2002年参加综艺节目《我猜我猜我猜猜猜》，入选“漫画美少女”选拔单元。2006年开始正式进入演艺圈，11月10日拍摄电影《单车上路》。2007年4月17日主演电影《刺青》，7月14日拍摄台湾偶像剧《我要变成硬柿子》，10月29日参演由赵宝刚执导的电视剧《奋斗》。2009年2月陈意涵担任偶像剧《痞子英雄》的女主角陈琳。2010年，陈意涵凭借电影《听说》获得第12届台北电影节最佳女演员。