La soprano québécoise Hélène Guilmette naît en 1977 à Montmagny. Elle vient d’une famille mélomane, sa mère étant soliste dans un chœur. Elle étudie le piano dès sa petite enfance avec sa mère, puis avec un tuteur particulier. Elle participe à des camps de vacances musicaux durant son adolescence, où elle a l’occasion de se produire sur scène dans des comédies musicales. Plus tard, elle étudie le piano à l’Université de Laval, pensant se dédier à l’enseignement musical, et prend des cours particuliers de chant en parallèle. Elle décide finalement de se consacrer au chant et poursuit sa formation à New York.

Elle remporte le deuxième prix du très prestigieux Concours International Reine Elisabeth en 2004. Par la suite, elle fait ses débuts à La Monnaie dans La Flûte enchantée de Mozart dans le rôle de Pamina, et y revient quelques mois plus tard dans Werther de Massenet dans le rôle de Sophie. La même année, elle débute à l’Opéra de Paris en Mélisande dans Ariane et Barbe-Bleue de Dukas. Parmi ses rôles majeurs se trouvent Thérèse dans Les Mamelles de Tirésias de Poulenc à l’Opéra Comique et à Lyon lors de la saison 2010/2011, Constance dans les Dialogues des Carmélites, qu’elle donne au Bayerische Staatsoper en 2011, mais aussi Eurydice dans Orphée et Eurydice de Gluck à Angers Nantes l'année suivante.

En 2014, elle fait ses débuts à Amsterdam dans L'Etoile de Chabrier (Princesse Laoula). En 2015, elle tient le rôle-titre de Pelléas et Mélisande de Debussy à Lyon et Frasquita dans Carmen de Bizet aux Chorégies d’Orange. En 2016, elle se rend à Glyndebourne en Héro dans Béatrice et Bénédict de Berlioz. Deux opéras mozartiens s'ajoutent à son répertoire en 2016/2017 : Zerlina dans Don Giovanni à Montréal et Suzanne dans Les Noces de Figaro à Angers Nantes. Elle chante également Hélène dans Le Timbre d'argent de Saint-Saëns dans le cadre du Festival Palazzetto Bru Zane à l'Opéra Comique de Paris. En 2018, après avoir longtemps fréquenté le rôle de Constance, elle prend le rôle de Blanche dans les Dialogues des Carmélites au Théâtre Communal de Bologne. Elle campe ensuite Leïla dans Les Pêcheurs de perles de Bizet à Limoges puis Eurilla dans Orlando Paladino de Haydn au Festival de Munich. Elle débute à Lausanne dans le rôle-titre d’Orphée et Eurydice en 2019, année où elle prend le rôle d'Alphise dans Les Boréades (Rameau) à Dijon et le rôle-titre de Cendrillon de Massenet pour ses débuts à Nancy. 

En 2020/2021, Hélène Guilmette chantera Héro dans Béatrice et Bénédict à Lyon en décembre, puis Eurydice dans Orphée et Eurydice à Luxembourg en février, puis à Versailles et Caen en mars. Enfin, elle prendra le rôle de Morgana dans Alcina à l'Opéra du Rhin au mois de mai.