1956 yılında İstanbul'un Ortaköy semtinde doğdu. Babası maliyeci Servet Şamlıoğlu, annesi ilkokul öğretmeni Nezahat Şamlıoğlu'dur. Çocukluğu Ortaköy ve Üsküdar'da geçti. Üsküdar Kız Lisesi'nde öğrenim gördü. Lise yıllarında tiyatro ile ilgilendi.

1974 yılında İstanbul Üniversitesi Gazetecilik ve Halkla İlişkiler Fakültesi'ne girdi. Gazetecilik eğitimini yarıda bırakarak Almanya'ya gitti ve Frankfurt'ta dil eğitimi aldı. Burada tiyatro ile ilgilenen Şamlıoğlu, amatör tiyatro topluluklarıyla çalışmalara katıldı. Türkiye'ye döndükten sonra ODTÜ Mimarlık Fakültesi'nde eğitim gördü. Üçüncü sınıftan sonra mimarlık öğrenimini yarıda bırakarak Hacettepe Üniversitesi Ankara Devlet Konservatuvarı Tiyatro Bölümü'ne girdi. Okulu bir yılda dışardan bitirdi ve 1982 yılında mezun oldu.

Konservatuvardan mezun olduğu yıl Adana Devlet Tiyatrosu’nun dokuz oyuncusundan biri olarak göreve başladı. Kısa süre sonra Ankara Devlet Tiyatrosu'na geçti. Deli Dumrul, Sandalyeler, Taziye, Geyikler Lanetler, Afife Jale, Aşkımız Aksaray'ın En Büyük Yangını, Hüznün Coşkusu Aladağ gibi birçok oyunda rol aldı. 1988 yılında Ankara Devlet Tiyatrosu'nda sahnelenen Afife Jale oyunundaki Kınar Hanım rolü ile Sanat Kurumu tarafından Yılın En İyi Yardımcı Kadın Oyuncusu Ödülü'ne layık görüldü. 1988-1989 yıllarında Hacettepe Üniversitesi'nde tiyatro dersleri verdi. 1993-1999 yılları arasında yayımlanan Ferhunde Hanımlar adlı dizide Meftune karakteri canlandırdı ve bu rol ile tanındı.

Ankara Devlet Tiyatrosu'nda iken oyunculuğunun yanında pek çok oyunda yönetmen yardımcısı olarak görev alan Şamlıoğlu, ilk defa 1995-1996 sezonunda Ankara Devlet Tiyatrosu yapımı Ben Feuerbach adlı oyunu yönetti. 1996-1997 sezonunda yönettiği Benimkinin Adı Regine adlı oyun ile Sanat Kurumu Yılın Yönetmeni Ödülü'ne değer görüldü. İstanbul, Ankara, Antalya, Sivas Devlet Tiyatroları ile, İstanbul Şehir Tiyatrosu, Semaver Kumpanya, Aysa Prodüksiyon Tiyatrosu'nda kendine has bir üslupla, birçok sanat dalından faydalanarak oyunlar sahneledi. Sahnelediği oyunların birçoğu çeşitli tiyatro ödüllerine değer görüldü. 2000 yılında Adana Devlet Tiyatrosu'nda Musahipzade Celal'in Pazartesi-Perşembe adlı oyununu çağdaş bir anlayışla sahneye getirdi ve oyun o dönem verilen birçok tiyatro ödülünü kazandı.

2001 yılında Barış Pirhasan’ın yönettiği O da Beni Seviyor filmiyle sinema oyunculuğuna başladı. Televizyonda Bizim Evin Halleri, Yol Arkadaşım, Bizim Yenge, Kocamın Ailesi gibi dizilerde oynadı. Sanatçı, 2009-2012 yılları arasında İstanbul Şehir Tiyatroları Genel Müdürü olarak görev yaptı. 2013 yılında Civan Canova’nın kaleme aldığı, Nihal Koldaş’ın yönettiği tek kişilik Evarista oyunu ile tiyatro oyunculuğuna döndü. Bu oyundaki performansı ile 2013 Ekin Yazın Dostları Yılın En Başarılı Kadın Oyuncusu Ödülü'ne değer görüldü. 2017 yılında Tiyatro Gazetesi tarafından düzenlenen 3. Tiyatro Anadolu Ödülleri'nde her yıl bir kadın oyuncuya verilen Ana'Dolu Tiyatro Ödülü'ne değer görüldü.

İstanbul Aydın Üniversitesi Güzel Sanatlar Fakültesi Drama ve Oyunculuk Bölümü'nde dersler vermektedir.