세계적인 피아노의 여제 마르타 아르헤리치로부터 ‘깊은 감명을 주는, 일가를 이룬 헌신적인 음악가’라는 평을 받은 피아니스트 정재원은 예원학교와 서울예고를 거쳐 서울대 재학 중 유럽의 명교수 한스 라이그라프에게 발탁되어 도오하였다. 유학 중 모차르테움 장학금, 뵈젠도르퍼 장학금, 그리고 인천음악문화원에서 장학금을 후원받으며 모차르테움 국립음대를 피아노과를 최우수성적으로 졸업하였으며 이태리의 이몰라 피아노 아카데미에서 디플롬 과정을, 독일 하노버 국립음대에서 최고연주자과정(Konzertexamen)을 졸업하였다.

서울대콩쿠르 우승을 비롯 중앙콩쿠르와 동아콩쿠르에 입상하며 두각을 드러낸 정재원은 서울예고 재학 중 미국 캘리포니아의 Joanna Hodges 국제콩쿠르에서 우승하며 국제무대에 첫 발을 내디뎠고, 오스트리아 잘츠부르크 모차르트 국제음악콩쿠르에서 2위, 노르웨이 그리그 국제콩쿠르에서 우승하며 세계적인 무대에 그녀를 알리기 시작했다. 영국의 리즈, 벨기에의 퀸 엘리자베스 등의 저명한 콩쿠르에서 파이널리스트로, 세미파이널리스트로 올라 개성있는 연주를 통해 항상 많은 심사위원과 언론의 비평가들에게 센세이션한 반응을 불러일으키며 음악계에 이름을 각인시킨 그녀는 2011년 부조니콩쿠르에 도전하여 심사위원장 마르타 아르헤리치의 호평과 함께 부조니 음악최고해석상을 수상했다.
 
비엔나 뵈젠도르퍼사의 초청 독주회를 시작으로 이태리 부조니 페스티벌, 노르웨이 그리그 페스티벌, 핀란드 Suolahti 페스티벌, 모스크바의 스크랴빈 뮤지엄과 뉴욕의 카네기 Weill홀, 잘쯔부르크의 Mozarteum Grossersaal 등 여러 무대에 초청되어 연주하였다. 그녀는 인천시향, 원주시향, 부천필하모닉, 포항시향, 프라임필, 바로크앙상블, 독일 Bad Reichenhall Orchestra, 벨기에 Orchestre Royal de Chambre de Wallonie, 오스트리아 Mozarteum Orchestra Salzburg 등과 협연하였고 예술의 전당 11시 콘서트, KT 실내악 콘서트, 서울 스프링 실내악 축제 등 국내외의 다양한 무대에서 뛰어난 기량을 선보였다.

정재원은 귀국하여 인천문화재단의 신진예술가(2013-2014), 유중아트센터의 상주음악가로 선정되어 다채로운 연주무대를 선보였으며 현재 성신여자대학교 음악대학 교수로 재직하며 후학을 양성함과 함께 다양한 연주활동을 펼치고 있다.