Krassimira Stoyanova wurde in Bulgarien geboren und studierte Gesang und Violine an der Musikhochschule in Plodiv und Violine am Konservatorium Russe.

1995 debütierte sie an der  Nationaloper in Sofia, wo sie sich ein weites Repertoire erarbeiten konnte. Es entwickelte sich eine rege Gastspieltätigkeit, die die junge Sopranistin bald an die führenden Opernhäuser brachte, z. B. an die Metropolitan Opera New York, wo sie seitdem jede Saison eingeladen wird,  London Royal Opera House Covent Garden, Opernhaus Zürich, Hamburgische Staatsoper, Deutsche Oper Berlin, Bayerische Staatsoper München, Teatro Liceu Barcelona.

Seit 1998 ist Krassimira Stoyanova mit der Wiener Staatsoper eng verbunden und wurde dort  im Oktober 2009  mit dem Titel „Kammersängerin der Wiener Staatsoper“ ausgezeichnet.

Krassimira Stoyanova arbeitet mit Dirigenten wie  Myung-Whun Chung, Marcus Creed, Sir Colin Davis, Christoph Eschenbach, Vladimir Fedoseev, Daniele Gatti, Bernard Haitink, Mariss Jansons, Zubin Mehta, Riccardo Muti, Kent Nagano, Seiji Ozawa, Georges Prêtre, Christian Thielemann, um nur einige zu nennen.
Auf besonderen Wunsch von Placido Domingo nahm sie an seiner Jubiläumsgala am 19. Mai 2007 in Wien teil.

Vielbeachtete Rollendebüts seit der Saison 2004/05 waren z. B. Leonora (Il trovatore) in Washington, Antonia (Hoffmanns Erzählungen) bei den Salzburger Festspielen, Alice (Falstaff), Anna (Le Villi), Desdemona (Otello) anläßlich der Saisoneröffnungs-Produktionen an der Staatsoper Wien, Luisa Miller (Titelrolle) an der Bayerischen Staatsoper, Rusalka (Titelrolle) am Opernhaus Zürich, Iphigenie en Tauride (Titelrolle) an der Staatsoper Hamburg (Dirigat: Simone Young) sowie gleich anschließend Iphigenie en Aulide an der Oper Rom (Dirigat: Riccardo Muti). Ihr Hausdebüt an der Oper Genf erfolgte als Amelia (Simone Boccanegra).

Weitere Rollen- sowie Hausdebüts der kommenden Spielzeiten ab 2010/11 sind Luisa Miller an der Oper Bastille in Paris, Tatjana (Eugen Onegin) an der Oper Amsterdam (diese Rolle wird sie auch am Royal Opera House in London übernehmen), desweiteren Elisabetta (Don Carlos) an der Staatsoper Wien, Marguerite (Faust) zur Saisoneröffnung in Barcelona, La Wally in Genf. Weiters stehen Neuproduktionen von Simone Boccanegra in Chicago und München auf dem Programm sowie diverse Wiederaufnahmen z. B. La Boheme in Wien und New York,  Luisa Miller in München und an der Deutschen Oper Berlin, Otello in Wien und  München.

Krassimira Stoyanova unterhält eine rege und äußerst erfolgreiche Konzerttätigkeit. Einige Beispiele der vor kurzem erfolgten  Projekte sind:
mit Mariss Jansons 9. Beethoven in Salzburg und Baden-Baden sowie Brahms-Requiem in München und beim Luzern-Festival,  mit M° Fedoseev in Moskau und Paris (Radio France Orchestre Philharmonique - Dvorak: Stabat Mater) , 9. Beethoven mit M° Thielemann mit den Münchner Philharmonikern sowie Konzert und Aufnahme von Maria di Rohan (Titelrolle) mit Mark Elder, mit Sir Colin Davis 9.  Beethoven  beim Gstaad Festival und mit Mariss Jansons am Concertgebouw in Amsterdam, Brahms-Requiem mit M° Fedoseev im Wiener Konzerthaus, Missa Solemnis mit der Dresdner Staatskapelle und M° Thielemann, Debüt des Verdi-Requiems mit M° Jansons und den Berliner Philharmonikern  in Berlin und Salzburg,  ein umjubelter Duo-Liederabend mit Vesselina Kasarova während der Opernfestspiele an der Bayerischen Staatsoper sowie ihr erster Liederabend an der Frankfurter Oper. Konzerte in der Saison 2010/11:  Janaceks Glagolitische Messe mit dem London  Symphony Orchestra unter Sir Colin Davis, mit M° Gatti Verdi-Requiem in Paris und Wien, mit  M° Muti  Konzerte mit Rossinis Stabat Mater in Wien, Graz und Linz, mit M° Haitink Te Deum (Bruckner) in München mit dem Sinfonie-Orchester des Bayerischen Rundfunks, mit M° Fedoseev Konzerte in Moskau,  mit M° Termirkanoff  Verdi-Requiem in Santa Cecilia Roma, Konzert Otello mit M° Muti und dem Chicago Symphony Orchestra. Bei den Salzburger Festspielen 2011 wird sie mit dem Verdi-Requiem unter M° Muti vertreten sein. Konzerte in 2011/12:  Verdi-Requiem anläßlich des Scala-Gastspiels in Moskau unter der Leitung von  M° Barenboim,  Bruckners Te Deum mit M° Mehta und Verdi-Requiem mit M° Muti, beides mit dem Israel Philharmonic Orchestra.

2008 erschien die erste Solo-CD der Künstlerin beim Platten-Label Orfeo unter dem Titel „I palpiti d’amor“, die  mit dem Preis Le Diamant d’Opéra ausgezeichnet wurde. In 2010 hat sie eine Platte mit slawischen Arien aufgenommen, die Anfang 2011 wieder bei Orfeo erscheinen wird.