Encouragée à apprendre l’instrument par une grand-mère imprégnée de la tradition folklorique de l’accordéon, Ksenija Sidorova commence à jouer à huit ans sous la direction de Marija Gasele dans sa ville natale de Riga.
Passionnée par le répertoire classique et contemporain, elle étudie à la Royal Academy of Music de Londres. Elle est la première lauréate du prix de la Fondation Bryn Terfel en 2012.
En octobre 2015, et dans le cadre des célébrations du 50eme anniversaire du Royal Albert Hall, elle apparaît au côté de Sting.
Au cours de la saison 2016/17, elle se produit notamment avec le Royal Liverpool Philharmonic Orchestra, NHK Symphony Orchestra,, MDR Sinfonieorchester, Edmonton Symphony Orchestra, Hong Kong Philharmonic, Kremerata Baltica, puis participe à une tournée avec l’Estonian Festival Orchestra sous la direction de Paavo Järvi.
Son premier album Carmen est sorti chez Deutsche Grammophon en 2016.
Lors des festivals de Jurmala (Lettonie) et Ravinia (USA), elle joue Carmen à Munich (Prinzregententheater) et à Berlin (Kammermusiksaal Berliner Philharmonie), Elle se produit au cours de la saison 2016-17 aux festivals de Verbier, Cheltenham, Bad Kissingen, Vancouver Recital Series, ou encore au Festival de Rheingau.
Au cours de la saison 2017-18 et récemment, elle joue aux côtés du MDR Sinfonieorchester de Leipzig (Kristjan Järvi), NDR Elbphilharmonie Orchester (Thomas Hengelbrock), Atlanta Symphony Orchestra (Miguel Harth-Bedoya),,Orchestre Philharmonique de Monte-Carlo (Mikhail Geerts), Orchestre Philharmonique du Luxembourg (Paavo Järvi) Stuttgarter Philharmoniker (Jan Willem de Vriend), Orchestre philharmonique de Wrocław (Daniel Raiskin), Orchestre symphonique de Bilkent (Manuel López Gómez) ou encore le Tonkünstler-Orchester Niederösterreich au Festival de musique de Grafenegg.
Elle joue un live avec le DJ brésilien Gui Borratto à La Cigale à Paris.
Elle collabore régulièrement avec Avi Avital, Miloš Karadaglić, Juan Diego Flórez, Nicola Benedetti, Thomas Gould, Andreas Ottensamer et Joseph Calleja.
Son répertoire va de Bach à Piazzolla, en passant par des contemporains comme Erkki-Sven Tüür et Arturs Maskats.