1979年7月，高娥开始在张恩州教练的指导下进行专业训练。同年11月，高娥入选辽宁省队，师从教练孙连城。1980年10月，高娥进入
中国国家射击队，教练为马进才。1994年射击世界杯，高娥获得女子飞碟多向团体冠军，并以310环的成绩打破该项目世界纪录。1998年射击世锦赛，高娥获得女子飞碟多项团体冠军，并以210靶创造该项目世界纪录。
2000年悉尼奥运会，她在女子飞碟多向比赛中获得铜牌。2002年10月，高娥收获
2002年釜山亚运会女子飞碟多向
金牌。
2004年雅典奥运会，高娥在女子飞碟多向项目中无缘决赛，后在女子飞碟双向比赛中获得铜牌。2008年，高娥未获得北京
奥运会参赛资格。
2010年广州亚运会，她收获女子飞碟多向项目团体金牌及个人银牌。2013年全运会，高娥收获女子飞碟多向冠军。
2012年年底，高娥成为中国国家飞碟队总教练。2014年，高娥带领中国国家飞碟队在
2014年仁川亚运会中收获7枚金牌，创造中国国家飞碟队在亚运会上的历史最好成绩。2017年，高娥带领
王晓菁获得飞碟世界杯塞浦路斯站女子飞碟多向冠军，并打破决赛世界纪录。
1976年，高娥开始练习射击。1979年7月，高娥开始在张恩州教练的指导下进行专业训练。同年11月，高娥入选
辽宁省队，师从教练孙连城。1980年10月，高娥进入
中国国家射击队，教练为马进才。
1983年，高娥首次参加
中华人民共和国全国运动会。1986年，高娥收获射击世锦赛女子飞碟多向冠军。1994年起，高娥在射击世界杯上收获多个冠军，其中包括1994年射击世界杯女子飞碟多向团体冠军，并以310环的成绩打破该项目世界纪录；1995年射击世界杯女子飞碟多向冠军；1996年射击世界杯女子飞碟多向团体及个人双料冠军。1998年，高娥参加射击世锦赛，收获女子飞碟多向团体冠军，并以210靶创造该项目世界纪录。次年，高娥蝉联射击世锦赛该项目冠军。
2000年9月，高娥参加悉尼奥运会女子飞碟多向项目比赛，她在预赛中以68中的成绩位列第2名，决赛中高娥的成绩为25发22中，最终她以90中的总成绩收获该项目铜牌。次年，高娥参加射击世锦赛，跟随中国队获得女子飞碟多向团体项目亚军。2002年10月，
2002年釜山亚运会女子飞碟多向决赛，高娥通过单发决赛的方式战胜
朝鲜选手，最终以84中的成绩收获该项目
金牌。同年射击世界杯总决赛，高娥收获女子飞碟多向冠军。2003年10月，高娥参加射击世界杯总决赛，她在女子飞碟多向决赛中以94中的总成绩卫冕该项目冠军。
2004年4月，射击世界杯雅典站，高娥参加女子飞碟多向项目比赛，最终成绩为90中，高娥通过加赛的方式战胜
俄罗斯选手拉里切娃，收获该项目冠军。同年8月，高娥参加
2004年雅典奥运会射击项目比赛，她在主项女子飞碟多向比赛中预赛发挥失常，最终未能进入决赛。随后进行的女子飞碟双向项目比赛中，高娥顺利晋级决赛，最终她在附加赛中战胜队友
李清念，以142中的成绩收获该项目铜牌。赛后高娥表示在女子飞碟多向预赛发挥失常后曾萌生退役的念头，但在收获女子飞碟双向项目铜牌后，自己不想放弃，并希望能够参加2008年
奥运会。
2005年5月，射击世界杯罗马站，高娥在女子飞碟多向项目中以94中的成绩收获冠军，并刷新该项目总成绩世界纪录。同年10月，高娥参加第十届
中华人民共和国全国运动会女子飞碟双多向120靶预赛，成绩不佳，未能晋级决赛。11月，飞碟射击世界杯总决赛，高娥参加女子飞碟多向决赛，最终遗憾输给
俄罗斯选手特卡齐，收获亚军。
2007年3月14日，在中国国家飞碟射击队举行的女子飞碟多向选拔赛中，高娥以154中的总成绩获得第一名，并获得飞碟世界杯意大利站参赛资格。同年6月，高娥参加飞碟世界杯意大利站比赛，她在女子飞碟多向资格赛中以65中位列第26位，无缘决赛。8月，高娥参加全国射击项目2008年
奥运会组队选拔赛女子飞碟多向项目比赛，最终获得季军。
2008年，高娥虽然在奥运会资格赛选拔中未能获得参赛资格，但她在4月进行的射击世界杯中国站上发挥出色，以93中的成绩收获女子飞碟多向冠军。2009年10月，
2009年山东全运会女子飞碟多向决赛，代表
辽宁沈阳三生飞豹篮球俱乐部参赛的高娥收获银牌，在接受记者采访时，高娥表示如果身体条件允许还会继续参赛。2010年11月，
2010年广州亚运会，高娥收获女子飞碟多向团体
金牌，并在女子飞碟多向个人项目中收获银牌。
2012年年底，高娥成为中国国家飞碟队总教练，按照规则高娥无法作为队员参赛，但由于在当总教练前
辽宁省和
上海市签了一份交流协议，高娥得以参加2013年全运会，她在开赛前不到一个月时才开始进行训练。2013年9月1日，
中华人民共和国第十二届运动会女子飞碟多向决赛，生涯第八次参加
中华人民共和国全国运动会的高娥通过“单决”的方式战胜湖南队选手
刘英姿，代表上海队获得该项目冠军，成为全运会该项目首位两次赢得冠军的选手。
在出任中国国家飞碟队总教练前，高娥的职务是辽宁省军事体育陆上运动学校副校长兼飞碟项目总教练。2012年年底，高娥通过竞聘的方式成为中国国家飞碟队总教练。在竞聘总教练时，高娥明确提出里约奥运会飞碟的目标是获得
金牌。2014年，高娥带领中国国家飞碟队在
2014年仁川亚运会中收获7枚金牌，创造中国国家飞碟队在亚运会上的历史最好成绩，她也因此入围2014体坛风云人物年度最佳教练奖候选人名单。
2017年，高娥带领
王晓菁获得2017年国际射联飞碟世界杯塞浦路斯站女子飞碟多向冠军，并打破决赛世界纪录，她也因此入围2017体坛风云人物年度评选年度最佳教练奖候选人名单。2021年7月，东京奥运会中国体育代表团名单公布，高娥作为教练员在列。2023年9月，杭州第19届亚运会中国体育代表团名单公布，高娥未在列。
生于
沈阳市的女子飞碟多向悉尼奥运会铜牌得主高娥，称得上是
中国国家射击队的一把“老枪”。从1976年练射击开始，高娥在
杭州第19届亚运会、世界杯、世界杯总决赛和世锦赛等重大比赛上都拿过
金牌，唯独还没拿过奥运会冠军，这也令她感到特别遗憾。（大连日报 评）（2010.11）
“对于高娥，我们尊重本人意见。她有这种拼搏精神，会带动一批年轻队员逐步地成长起来。我觉得她有这种想法，对事业还是非常有好处的。”（时任中国国家射击队总教练
王义夫 评）（2009.10）