Ксения Антонова (сопрано) получила образование в Академическом музыкальном колледже при Московской консерватории и Консерватории Бруклинского колледжа в Нью-Йорке. В период учебы исполняла партии в операх «Дитя и волшебство» Равеля (Принцесса) и «Фальстаф» Верди (Алиса Форд) в сопровождении Бруклинского симфонического оркестра под управлением Ричарда Барретта. В 2014 году проходила стажировку в оперной студии Национальной академии Санта-Чечилия в Риме под руководством Ренаты Скотто.
В 2014–2016 годах была солисткой Волгоградского государственного театра «Царицынская опера», где исполняла партии Фьордилиджи («Так поступают все женщины» Моцарта), Микаэлы («Кармен» Бизе), Марфы («Царская невеста» Римского-Корсакова), Сони Гурвич («Зори здесь тихие» Молчанова) и другие.
В 2017 году дебютировала с Госоркестром России имени Е. Ф. Светланова под управлением Владимира Юровского в опере «Ариадна на Наксосе» Р. Штрауса (Наяда) в Концертном зале имени П. И. Чайковского, с Государственным симфоническим оркестром Республики Татарстан под управлением Александра Сладковского в опере «Иоланта» Чайковского (Бригитта) в Большом зале консерватории и в опере «Золотой петушок» Римского-Корсакова (заглавная партия) в постановке компании New Opera NYC.
Также в репертуаре Ксении Антоновой партии в операх «Дон Жуан» Моцарта (Донна Анна), «Турандот» и «Богема» Пуччини (Лю, Мими и Мюзетта), «Русалка» Дворжака (заглавная партия), «Симон Бокканегра» Верди (Амелия), «Евгений Онегин» Чайковского (Татьяна), «Майская ночь» Римского-Корсакова (Марфа и Панночка), партии сопрано в Stabat Mater Россини и Шимановского, Реквиемах Моцарта, Форе и Дворжака.
Ведет активную концертную деятельность в России и за рубежом.