1 Şubat 1957, Ankara doğumlu olan Derya Baykal, kendisi gibi oyuncu olan Oya İnci’nin kız kardeşidir. Derya Baykal, konservatuvar öğrencisiyken TRT Ankara Radyosu'nda çocuk saati ve radyo tiyatrosu programlarında yer alarak oyunculuk kariyerine adım attı. 1975'te Ankara Devlet Konservatuvarı'ndan mezun olduktan sonra Ankara Devlet Tiyatrosu'na katıldı. Bir yıl sonra Levent Baykal ile evlendi ve bu evlilikten Mert Baykal adlı oğlu dünyaya geldi. Derya Baykal, Devlet Tiyatrosu'nda yaklaşık on yıl çalıştı ve Elif Ana, Bir Ölümün Toplumsal Anatomisi, İki Kova Su, Türkmen Düğünü, Çıkmaz, Yasak Defter, Küçük Esma Sultan, Düşüş gibi oyunlarda sahneye çıktı. 1977'de TRT'de Mehmet Ali Erbil ile birlikte "Metronom" adlı eğlence programını sundu. Adana Devlet Tiyatrosu çatısı altına sahnelenen Rita (1981) adlı oyundaki performansıyla "Sanat Kurumu Yılın Kadın Oyuncusu" ödülüne layık görüldü. İkinci evliliğini spiker Orhan Ertanhan ile gerçekleştiren Derya Baykal, 1980’li yıllarda devlet tiyatrosundan ayrılarak özel tiyatrolarda çalışmaya başladı ve 1983'te Ankara Sanat Tiyatrosu çatısı altında sahnelenen "Bir Şehnaz Oyun" adlı oyunda sahne aldı.1986'da "Muzır Müzikal" oyunu ile Ortaoyuncular'a katıldı ve uzun süre bu toplulukla birlikte sahneye çıktı. 1988'de Ferhan Şensoy ile evlendi ve bu evlilikten Müjgan Ferhan ve Neriman Derya adlı ikiz kızları dünyaya geldi. 1994'te Ferhan Şensoy'un yazdığı tek kişilik "Şu Gogol Delisi" adlı oyundaki performansıyla "Avni Dilligil En İyi Kadın Oyuncu" ödülünü kazandı. Kamera önü oyunculuğa 1985 yılında "Bir İlkbahar Sabahı" adlı yapımda rol alarak adım atan Derya Baykal, 1991 yılında "Varsayalım İsmail" dizisinde oynayarak kariyerine devam etti. 1995 yılında "Boşgezen ve Kalfası" ve 1997'de "Dostlar Pasajı" adlı dizilerde önemli roller üstlendi. 1999 yılında ise "Hepsi Bir Düştü" adlı yapımda yer aldı. 2000'li yıllarda da ekranlarda aktif olarak yer alan Baykal, 2002 yılında "Yeter Anne" dizisinde, 2004 yılında ise "Sil Baştan", "Kadın İsterse" ve "Cumhurbaşkanı Öteki Türkiye'de" gibi yapımlarda rol aldı. 2014’te "Çakallarla Dans 3: Sıfır Sıkıntı" filminde boy gösterdi. Son olarak 2020 yılında "Menajerimi Ara" dizisinde ve "Maske Kimsin Sen?" adlı yarışma programında boy gösterdi.
Ferhan Şensoy'dan boşanma kararı aldıktan sonra Ortaoyuncular'dan da ayrılan Baykal, daha sonra televizyonculuğa ağırlık verdi ve el işleri üzerine yaptığı televizyon programlarıyla tüm Türkiye’nin ev hanımları tarafından tanınan bir isme dönüştü. Tv ekranlarında "Masalcı Abla" olarak bilinen Baykal, daha sonra "Deryalı Günler", "Derya Gibi...", "Derya'nın Dünyası" gibi çeşitli programlarla televizyon ekranlarında geniş bir izleyici kitlesine ulaştı. FOX TV'de yayınlanan "İşin Sırrı Derya'da" programında el işi ve hobiler üzerine program yaptı. Son olarak, teve2'de yayınlanan "Derya Baykal'la Gülümse" programıyla izleyicilerin karşısına çıktı.