Ông sinh ngày 10-10-1954, tại Hà Nội, trong một gia đình có truyền thống nghệ thuật.

Năm 1969, trúng tuyển diễn viên Đoàn Cải lương Kim Phụng. Bắt đầu từ đó, Chi bước vào “nghiệp” cầm ca. Ngọc Chi làm diễn viên cho Đoàn Kim Phụng được 02 năm, do yêu cầu của tổ chức Chi lại chuyển sang Đoàn Cải lương Nam bộ.

Thời gian ấy, đất nước đang chiến tranh, ông đã nhập ngũ, chiến đấu ở miền Bắc và bị thương. Không thể diễn được trên sân khấu, ông đã chuyển về Đài Tiếng nói Việt Nam, rồi về Đoàn cải lương Nam Bộ khi bình phục. Cuối năm 1975, ông vào TP HCM cùng một số nghệ sĩ khác để thành lập Nhà hát Cải lương Trần Hữu Trang và ở đó 4 năm. Năm 1979, ông trở lại Hà Nội thành lập Nhà hát Cải lương Trung ương.

Ông đã được Nhà nước phong tặng danh hiệu NSƯT.