Nade Dieu a grandi en Ardenne belge près de Bouillon. Après des études secondaires en Ardenne et à l'IATA à Namur, elle suit deux années de cours de réalisation cinéma à l'Institut des arts de diffusion à Louvain-la-Neuve.

En 1997, elle obtient le diplôme d'interprétation dramatique à l'INSAS à Bruxelles.

Elle commence au théâtre. Philippe Sireuil la dirige dans J'étais dans ma maison et j'attendais que la pluie vienne de Jean-Luc Lagarce, puis dans Nous les héros du même auteur, elle joue ensuite Antigone d'après Le Cri d'Antigone de Henry Bauchau. En poursuivant le théâtre, elle enchaîne des rôles importants dans des téléfilms, notamment dans Maigret et l'Inspecteur Cadavre, Le Temps perdu.

Ces rôles la font remarquer, et elle obtient des premiers rôles auprès de cinéastes renommés : elle joue avec Michel Serrault dans Le Papillon (2002), puis un premier rôle dans Zéro défaut de Pierre Schoeller (2002), face à Éric Elmosnino, ensuite Notre musique de Jean-Luc Godard. Le jeune cinéaste Raphaël Jacoulot la choisit ensuite pour endosser le rôle complexe et profond de Sabine, dans Barrage (2006).

C'est à la télévision qu'elle se fait connaitre du grand public, avec le rôle de Marie Germain dans la série Un village français (2008- 2014), qui décrit la vie d'un village sous l'occupation. Cette métayère s'occupe d'une ferme située à proximité immédiate de la ligne de démarcation. Elle devient résistante dès 1940 et dirigera un grand mouvement de résistance.