Dickenmann comenzó a jugar al fútbol en el SC Kriens.
En 2002, con sólo 16 años, debutó en la selección suiza y también jugó por primera vez la Liga de Campeones.
En 2008 Dickenmann volvió a Suiza y fichó por el FC Zürich, con el que ganó su primera liga.
Al año siguiente dio el salto al Olympique de Lyon francés, con el que ha ganado dos Ligas de Campeones.
Dickenmann es lesbiana y se encuentra en pareja con la futbolista alemana Anna Blässe.