Dorothea Schönwiese studierte in Wien bei Tobias Kühne, in Salzburg bei Heidi Litschauer und in Manchester bei Ralph Kirshbaum sowie an der Juilliard School of Music in New York. Meisterkurse bei Heinrich Schiff, William Pleeth und Paul Tortelier runden ihre Ausbildung ab.

Wesentliche Einflüsse erhielt sie von Sandor Vegh, in dessen Camerata Academica sie 2 Jahre lang spielte, sowie von Nikolaus Harnoncourt, bei dem sie am Mozarteum Salzburg die Solo-Suiten von J.S. Bach studierte.

Sie war Solocellistin des Gustav Mahler Jugendorchesters und Gastsolocellistin des RSO Wien und ist Solocellistin des Ensemble Prisma (Leitung Thomas Fheodoroff) und des Ensemble Claudiana (Leitung Luca Pianca).

Sie ist Continuo- und Solocellistin des Concentus Musicus Wien, in dem sie seit 1990 unter Nikolaus Harnoncourt regelmäßig spielt.
Schwerpunkte ihrer Arbeit sind das Contnuo-Spiel und die Kammermusik. Hier reicht die Bandbreite vom historischen Klaviertrio (Wiener Fortepianotrio) über klassisches Streichquartett (Anton Webern Quartett Wien) bis hin zum zeitgenössischen Ensemble (Ernst Krenek Ensemble).