Minna Pensola esiintyy kamarimuusikkona, solistina sekä orkesterien liiderinä, ja on jousikvartetti Meta4:n jäsen. Solistina Pensola on esiintynyt lähes kaikkien suomalaisten orkesterien kanssa johtajinaan mm. Sakari Oramo, Olari Elts, Eva Ollikainen ja John Storgårds.
Pensola aloitti viuluopintonsa Helsingin Konservatoriossa, jatkoi Sibelius-Akatemiassa ja sai ne viimein päätökseen Zürichin musiikkikorkeakoulussa sekä Eurooppalaisessa kamarimusiikkiakatemiassa (ECMA). Tärkeitä oppaita matkan varrella ovat olleet Jerzy Blaszkiewicz, Leonid Mordkovich, Kaija Saarikettu, Ana Chumachenko, Josef Rissin ja Hatto Beyrle.
Minna Pensola toimi Sysmän Suvisoiton taiteellisena johtajana vuosina 2006‒2012 ja on Joensuun kaupunginorkesterin taiteellinen partneri kausina 2019–2021. Pensola opettaa viulunsoittoa Sibelius-Akatemiassa ja kamarimusiikkia Eurooppalaisessa kamarimusiikkiakatemiassa (ECMA).
Vuonna 2008 Minna Pensola perusti Klasariklubin, joka toimii Pensolan kotikaupunginosassa, Helsingin Punavuoressa, mutta on vieraillut myös useilla festivaaleilla ympäri Suomea. Punavuoren Kamarimusiikki -konserttisarjaa Pensola ideoi yhdessä puolisonsa, viulisti Antti Tikkasen kanssa. Muusikkojen liitto myönsikin vuonna 2016 Minna Pensolalle tunnustuspalkinnon työstään klassisen livemusiikin tuomisessa uusille yleisöille.
Minna Pensolan soitin on Signe ja Ane Gyllenbergin säätiön omistama Carlo Bergonzi -viulu vuodelta 1732.
