Kaisa Ranta aloitti musiikkiopinnot 6-vuotiaana pianonsoitolla, ja soitti toisena instrumenttinaan pitkään myös poikkihuilua. Klassisen laulun opinnot alkoivat vuonna 1998 Oulun Konservatoriossa Airi Tokolan johdolla, ja jatkuivat ammattiopintoina Oulun Seudun Ammattikorkeakoulussa ja Turun Musiikkiakatemiassa (Musiikkipedagogin tutkinto 2004). Sibelius-Akatemiassa Kaisa Ranta opiskeli vuosina 2005-2008 Marjut Hannulan johdolla, ja musiikin maisteriksi Ranta valmistui oopperakoulutuksesta keväällä 2008 suoritettuaan lauludiplominsa erinomaisin arvosanoin.
Kaisa Ranta on täydentänyt opintojaan osallistumalla professori Eva Blahovan ja professori Ûdo Reinemannin mestarikursseille. Rannan nykyinen opettaja on professori Elisabeth Werres. Lied-musiikkia Ranta on opiskellut Ilmo Rannan ja Ralf Gothonin ohjauksessa.
Kaisa Ranta on monipuolinen ja muuntautumiskykyinen laulaja, ja hän onkin saanut tehtäväkseen monipuolisia näyttämötöitä käsittäen musiikkiteatteria, musikaalia, operettia ja oopperaa. Parhaimmillaan hänen äänensä on koloratuurisävytteisen ohjelmiston parissa. Vuonna 2006 Kaisa Ranta debytoi Suomen Kansallisoopperassa W.A. Mozartin Zaide-oopperan nimiroolissa vuonna 2006, jonka jälkeen hän on vieraillut siellä säännöllisesti.
Kaisa Ranta on laulanut useiden suomalaisten orkesteiden ja kuorojen solistina. Kirkollisten teosten sopraanosolistin tehtävissä Ranta on ollut kysytty, ja teoksista minittakoon: Pergolesin ja Scarlattin Stabat Mater, G. F. Händelin Messias, A. Brucknerin Requiem, J. Brahmsin Ein Deutsches Requiem, Lloyd Webberin Reqiem, J. Haydn´n St. Cecilia-messu, W.A. Mozartin Requiem, c-mollimessu ja Exultate, jubilate –motetti, A. Salierin La passione di nostro Signore Gesu Christo, M. Tippettin A Child of Our Time, L. van Beethovenin messu C-duuri ja 9. sinfonia sekä C. Saint-Saensin Jouluoratorio, J.S. Bachin Johannespassio ja C. Orffin Carmina Burana. Lisäksi Ranta on levyttänyt mm. Händel-kuoron kanssa J. Rutterin Requiemin ja Cantuksen, Tapiolan Kamarikuoron kanssa Madetojan kuorolauluja, sekä nauhoittanut Yleisradiolle lied-musiikkia yhdessä pianisti Ilmo Rannan kanssa.
Kaisa Ranta on konsertoinut kotimaan lisäksi Englannissa, Yhdysvalloissa, Tsekissä ja Japanissa.
Valtakunnalliseen, suuren yleisön tietoisuuteen Kaisa Ranta nousi voitettuaan ensimmäisen palkinnon Lappeenrannan valtakunnallisessa laulukilpailussa vuonna 2006. Samassa kilpailussa vuonna 2004 Ranta palkittiin Nuoren lupaavan naislaulajattaren palkinnolla. Ranta on kesällä 2009 käydyn kansainvälisen Mirjam Helin -laulukilpailun semifinalisti.
Kaisa Ranta on myös kevyemmän musiikkityylin osaaja. Hän on mm. ansioitunut säveltäjänä ja sanoittajana populaarimusiikin puolella. Useat eturivin artistit ovat esittäneet ja levyttäneet hänen sävellyksiään - mm. Jari Sillanpää ja Finlanders. Kaisa Rannan säveltämä, Sinikka Svärdin sanoittama ja Finlanders –orkesterin esittämä ja levyttämä kappale “Oikeesti” (Finlanders: Seikkailija) valittiin yleisöäänestyksellä Vuoden iskelmäksi vuonna 2006.
Kaisa Ranta on Muhoksen Musiikkipäivien taiteellinen johtaja.