2006年毕业于美国南加州大学。 同年,陈妍希与可米瑞智文化传播事业有限公司签约。2007年6月拍摄偶像剧《换换爱》。2011年出演电影《那些年,我们一起追的女孩》,饰演女主角沈佳宜,并凭借该片获得台湾电影金马奖最佳女主角提名。2013年,发行了自己的首张专辑《Me,Myself,And I》。同年6月参演电影《不二神探》。2014年12月3日主演的电视剧《神雕侠侣》在湖南卫视播出。
2016年7月5日,与陈晓领证,7月19日在北京举行婚礼。12月18日,儿子出生。同年参与主演悬疑片《风中有朵雨做的云》 ;主演都市情感剧《北上广依然相信爱情》开播 。2018年,出演影片《风中有朵雨做的云》。
2006年出演个人首部电视剧作品《换换爱》而进入演艺圈并在剧中饰演义气又直爽的江小南。
2007年主演爱情偶像剧《这里发现爱》并在剧中饰演乐观开朗、可爱又有点傻气的潘能贤同年与杨丞琳、潘玮柏合作出演爱情偶像剧《不良笑花》陈妍希在剧中饰演敢爱敢恨、高傲自负的千金大小姐江蜜。
2008年陈妍希出演了首部内地合拍剧《醉红尘》 在剧中饰演出身贫苦、个性刚强的雷锦仪。
2009年陈妍希出演了电影处女作《听说》在片中饰演在游泳方面极有天赋的运动员小朋并凭借该片提名第46届台湾电影金马奖最佳新演员、第12届台北电影节最佳女演员 。
2010年主演爱情片《初恋风暴》同年陈妍希主演了根据小说改编的青春爱情片《那些年我们一起追的女孩》在片中饰演清纯可爱的女主角沈佳宜 12月参演年代传奇剧《镜海风云》。
2011年8月19日陈妍希主演的青春爱情片《那些年我们一起追的女孩》在中国台湾上映取得4.1亿新台币的票房打破台湾电影票房纪录。此外陈妍希还在片中献唱了个人创作的片尾曲《孩子气》 10月20日该片在香港上映取得6128万港币的票房成绩 同年主演台湾偶像剧《记得我们有约》在剧中饰演个性活泼、自立自强的江沐云。
2012年1月6日陈妍希主演的青春爱情片《那些年我们一起追的女孩》在中国内地上映 并凭借该片获得全球华语榜中榜最佳电影女演员、纽约亚洲电影节新人奖、第12届华语电影传媒大奖最受瞩目表现奖 同时也提名第6届亚洲电影大奖最佳女主角和第48届台湾电影金马奖最佳女主角 2月3日其主演的爱情喜剧片《爱的面包魂》上映同年主演古装爱情片《花漾》。
2013年陈妍希主演了浪漫爱情片《在一起》在片中饰演清纯可人的乔乔 5月10日发行个人首张原创音乐专辑《MeMyselfAnd I》并凭借该专辑获得第十一届CCTV-MTV音乐盛典港澳台地区年度最受欢迎潜力歌手 。专辑收录了《sorry》、《直觉》等在内的十首歌曲同年与李连杰联袂主演了动作喜剧片《不二神探》并在片中饰演果断干练、临危不乱的警局女上司Angela12月主演由于正执导的古装武侠剧《神雕侠侣》担任女主角小龙女一角 。
2014年主演古装武侠剧《秦时明月》5月16日陈妍希主演的动作片《城市游戏》上映并在片中饰演游戏高手菲菲12月3日陈妍希主演的古装武侠剧《神雕侠侣》在湖南卫视钻石独播剧场首播陈妍希在剧中饰演容貌倾国倾城的小龙女一角并凭借该角色获得第17届华鼎奖中国古代题材电视剧最佳女演员 。
2015年11月13日其主演的青春爱情片《年少轻狂》上映陈妍希在片中饰演乖巧可爱、性格腼腆的女主角邱樱子并献唱个人创作的电影插曲《哗啦啦》 11月陈妍希主演的好莱坞电影《夏威夷之恋》入围第35届夏威夷国际电影节哈利库拉尼金兰花奖并作为电影节开幕影片11月29日其主演的根据国产动漫改编的武侠剧《秦时明月》在湖南卫视钻石独播剧场播出陈妍希在剧中饰演医术高明但性格泼辣的墨家医仙端木蓉并凭借该角色提名第19届华鼎奖中国古装题材电视剧最佳女演员 同年参加东方卫视明星体育类真人秀节目《报告教练》12月18日陈妍希作为嘉宾出席了第十五届电影频道百合奖颁奖典礼 12月23日作为嘉宾出席了第30届中国电视剧飞天奖典礼 。
2016年2月14日陈妍希主演的爱情片《奔爱》上映饰演美丽恬静的护士莉莉3月12日陈妍希登上《优家画报》杂志封面 4月29日其主演的爱情悬疑片《夏威夷之恋》在美国上映该片是陈妍希首次全英文对白演出她在片中饰演年轻的实习医生张莉莉并凭借该角色获得第32届洛杉矶亚太电影节剧情类最佳女主角 6月主演都市情感剧《北上广依然相信爱情》饰演认真单纯的女主角黄依然 同年主演由娄烨执导的悬疑片《风中有朵雨做的云》又名《地狱恋人》 11月11日其主演的喜剧片《外公芳龄38》上映并在片中饰演精灵古怪的辣妈唐慧茹 12月11日《北上广依然相信爱情》在浙江卫视独播陈妍希在剧中饰演职场菜鸟黄依然 。
2017年7月,参加湖南卫视真人秀《我们来了第二季》。
陈妍希外型甜美优雅而且气质清新 。她更凭借清新脱俗、自然率真的形象以及甜美动人的歌声赢得观众的喜爱 在参加节目时她认真负责的态度和敬业的表现也赢得了观众的称赞 。(腾讯网评)