Silke Heinemann studierte an der Humboldt-Universität Sozialwissenschaften und promovierte in Verwaltungswissenschaften Bamberg. Von 2001 bis 2019 war sie in verschiedenen Funktionen im Gesundheitsministerium des Landes Rheinland-Pfalz tätig. Zunächst im Leitungsstab, später als Referatsleiterin für Krankenhausplanung und dann als Abteilungsleiterin für Gesundheit. In dieser Funktion wechselte sie 2019 in die Freie und Hansestadt Hamburg, wo sie bis 2024 das Amt für Gesundheit leitete. Seit Februar 2024 ist sie als Abteilungsleiterin für „Medizin- und Berufsrecht sowie Prävention“ im Bundesgesundheitsministerium tätig.