Armelle Deutsch monte sur les planches dès l'âge de 13 ans et s'épanouit au cœur d'une troupe marseillaise. Lorsqu'à 17 ans, elle comprend que c'est vraiment là qu'est son avenir et elle monte à Paris. Elle rêve de rentrer à la Comédie Française, mais c'est Francis Veber qui la remarque et l'entraîne avec lui dans l'aventure de
Le Placard. Progressivement, elle s'impose alors sur tous les fronts, cinéma, télévision, théâtre. En 2005,Yves Fajnberg lui offre un rôle complexe qui lui donne l'occasion d'exprimer toute l'étendue de son talent dans
Vive La Vie aux côtés de Didier Bourdon.
Elle tient le rôle d'Adeline dans
Fracassés en 2008. En mai 2009, elle revient, le temps d'un épisode inédit, dans la peau d'un capitaine de police pour les besoins de la série
Elodie Bradford.