Après avoir obtenu un doctorat de l'université d'Oldenbourg, elle y travaille en tant qu'associée de recherche en sociologie familiale, professionnelle et industrielle.
Elle intègre le Parti du socialisme démocratique (PDS) en 1990, au sein duquel elle a fait partie de la présidence fédérale, puis du comité directeur fédéral jusqu'en 2002. Lorsque le PDS se transforme en Die Linke, cinq ans plus tard, elle en reste membre.
Activité institutionnelle
Conseillère municipale d'Oldenbourg sous les couleurs du SPD, elle est élue députée fédérale de Saxe-Anhalt lors des élections fédérales de 1994, et devient vice-présidente du groupe PDS pour la durée de la législature. Elle est réélue en 1998, et reconduite dans ses fonctions, prenant dans le même temps la vice-président de la commission parlementaire du Travail et de l'Ordre social. Elle change de poste en 2000, à la suite de sa nomination comme première coordinatrice du groupe PDS. Elle démissionne finalement de son mandat parlementaire le .
Sénatrice de Berlin
Un mois plus tôt, Heidi Knake-Werner avait été choisie pour occuper le poste de sénatrice pour la Santé, les Questions sociales et la Protection des consommateurs dans la première coalition rouge-rouge du maire-gouverneur de Berlin, Klaus Wowereit. Le , à la suite de la victoire de la coalition aux élections régionales, elle voit ses attributions modifiées et devient sénatrice pour l'Intégration, le Travail et les Affaires sociales. Invoquant son âge, elle démissionne le .