Agnieszka Radwańska zaczęła grać w tenisa już jako pięciolatka. Miłość do tej dyscypliny sportu zaszczepił u niej jej ojciec, a zarazem trener, kiedyś zawodnik KS Nadwiślan. W tenisa gra także młodsza o dwa lata siostra Agnieszki, Urszula. Nic dziwnego, że pierwszy – dziecięcy jeszcze - turniej Radwańska wygrała, mając zaledwie 6 lat.

Dorosłe sukcesy starszej z sióstr Radwańskich datują się od 2004 r., kiedy to wygrała Tomaszewski Cup by Microsoft w singlu i w deblu w parze z Urszulą, Od tego czasu nieustannie pnie się w górę w tenisowej hierarchii.
Już w następnym roku roku - 2005 - zanotowała trzy znaczące zwycięstwa - wygrany na początku czerwca turniej PKO BP Ursynów Cup (turniej kategorii ITF), drużynowe zwycięstwo z siostrą Urszulą i Maksymilią Wandel w Junior Fed Cup w Barcelonie (w juniorskiej wersji Pucharu Federacji, imprezie o randze drużynowych mistrzostw świata) i największy sukces - zwycięstwo w wielkoszlemowym Wimbledonie w kategorii juniorek.

Kolejny rok (2006) przyniósł Radwańskiej debiut w zawodowym tenisie. Wystartowała w turnieju J&S Cup Tour w Warszawie, dzięki dzikiej karcie od organizatorów (w rankingu WTA była wówczas zaledwie 309.). Doszła wówczas do ćwierćfinału, eliminując m.in. zajmującą wtedy 12. miejsce w rankingu WTA Anastazję Myskinę. Przegrała dopiero z turniejową trójką i dziewiątą rakietą świata, Rosjanką Jeleną Dementiewą. Miesiąc później, nie oddając ani jednego seta, odniosła drugie wielkoszlemowe zwycięstwo we French Open juniorek. W finale pokonała najwyżej rozstawią Rosjankę Anastazję Pawliuczenkową i jako pierwsza Polka wylądowała na samym szczycie rankingu ITF w kategorii do 18 lat.
Ten sukces dał jej wstęp na wielkoszlemowe korty; jeszcze w tym samym sezonie z "dziką kartą" wystartowała w turnieju głównym Wimbledonu i doszła do 1/8 finału, a w sierpniu zadebiutowała w US Open. Zwycięstwo w pierwszej rundzie wprowadziło ją do czołowej setki rankingu światowego.
Niemałego wyczynu dokonała na turnieju w Luksemburgu, pokonując w II rundzie byłą liderkę światowego rankingu Amerykankę Venus Williams. W ćwierćfinale wzięła też rewanż za wiosenną porażkę na rozstawionej z numerem 1 Jelenie Dementiewej. Sezon zakończyła na 57 pozycji (skok aż o 252 miejsca!).

Sezon 2007 WTA zaczął się niezbyt fortunnie dla Radwańskiej z powodu kontuzji stopy. Jednak od turnieju Sony Ericsson Open w Miami, uznawanym za piąte zawody tenisowe świata, zaczęła się dla niej dobra passa. W trzeciej rundzie Agnieszce udało się wygrać z szóstą rakietą świata, Szwajcarką Martiną Hingis (awans na 42. miejsce w rankingu WTA). W marcu ta organizacja uznała Radwańską debiutantką roku 2006. W maju tenisistka wygrała deblowy turniej w Stambule, startując z siostrą, Urszulą.
Miesiąc później była już na 38 miejscu dzięki temu, że awansowała do ćwierćfinału w warszawskim turnieju J&S Cup. Wyeliminowała ją w nim jednak rozstawiona z numerem 1 Rosjanka, Maria Szarapowa. Za to w deblu razem ze swoją młodszą siostrą Urszulą wygrały turniej bez straty seta. 5 sierpnia jako pierwsza Polka wygrała turniej WTA - Nordea Nordic Light Open w Sztokholmie (awans na 33. miejsce w rankingu WTA Tour). Dwa tygodnie później przesunęła się na 32 pozycję (skok w 2007 r. o 25 miejsc).
Prawdziwą sensacją było jej zwycięstwo w III rundzie US Open nad broniącą tytułu Marią Szarapową.

Sezon 2008 zaczęła Radwańska od udanego występu w wielkoszlemowym turnieju Australian Open, w którym udało się jej dotrzeć do ćwierćfinału, pokonując m.in. drugą na świecie Rosjankę Swietłanę Kuzniecową. Prasa okrzyknęła ją największą sensacją turnieju kobiecego i nazwała pogromczynią gigantek. Awansowała także na 21. miejsce w rankingu WTA Tour, a wkrótce potem po wygranym w Pattai (Tajlandia) turnieju WTA - na 20. Wygrywając w czerwcu 2008 r. turniej WTA Tour na trawiastych kortach w Eastbourne (czwarty wygrany przez nią turniej), polska tenisistka awansowała na 11. pozycję w rankingu, a następnie na 10. po awansie do ćwierćfinału Wimbledonu (pokonując w dramatycznym meczu rozstawioną z nr 4 Swietłanę Kuzniecową). Nie sprostała jednak Serenie Williams. Miesiąc później (4 sierpnia) awansowała na 9. pozycję dzięki nieudanemu występowi Rosjanki Anny Czakwetadze w Montrealu.

Agnieszka na początku sezonu 2009 wystąpiła w Medibank International 2009 w Sydney. Radwańska w tym roku wystartowała też na imprezie China Open w Pekinie o randze Premier Mandatory (z pulą nagród 4.500.000 USD), gdzie dotarła do pierwszego w tamtym sezonie finału. Cały sezon zakończyła występem w Sony Ericsson Championships 2009, zastępując w ostatnim meczu rundy grupowej pierwszą rezerwową Wierę Zwonariową, która wcześniej zastąpiła Dinarę Safinę.

Sezon 2010 Radwańska rozpoczęła od turnieju Medibank International 2010 w Sydney, gdzie ze względu na udział wysoko sklasyfikowanych zawodniczek, po raz pierwszy od dłuższego czasu nie była rozstawiona. Później Radwańską dopadła kontuzja. Po prawie miesięcznej przerwie, pomimo urazu - pękniętego palca u nogi - postanowiła wyjechać na turnieje do Azji, gdzie miała bronić dużej ilości punktów zdobytych rok wcześniej (półfinał w Tokio i finał w Pekinie). W Toray Pan Pacific Open 2010 w Tokio dotarła do ćwierćfinału, po I rundzie z wolnym losem pokonując kolejno Olgę Goworcową 6:2, 6:3 i Andreę Petkovic 6:3, 6:3. W ćwierćfinale przeciwko Caroline Wozniacki kontuzja nie pozwoliła jej na dokończenie trzeciego z kolei meczu i skreczowała przy stanie 0:5 w I secie.

Mimo to, wystąpiła w kolejnym turnieju w Pekinie China Open 2010, odpadając w I rundzie po zaciętym meczu z dużo niżej notowaną Angelique Kerber zakończonym wynikiem 7:5, 6:7(3), 5:7. Był to jednocześnie ostatni mecz Radwańskiej w sezonie, gdyż tego samego dnia ogłosiła, że z powodu kontuzji nie wystąpi co najmniej do końca roku, a możliwe że opuści także Australian Open 2011. Tym samym po raz pierwszy od 2007 roku nie zakończyła sezonu w czołowej 10. rankingu WTA.