1996年，出演话剧《小井胡同》饰演小媳妇。
1997年，出演话剧《麦克白》饰演麦克白夫人、《浮出海面》饰演于晶、《暗恋桃花源》饰演云之凡等。
2001年，出演电影《七星期无人入睡》饰演季玲、《神鞭》饰展嘉蓉。
2002年，出演情景喜剧《都市男女》饰演苏青青，讲述的是一家大兴广告公司的故事。
2003年，毕业于北京电影学院；同年，《人命关天》饰演孟婷、《炊事班的故事》第二部客串出演小姚 。
2005年，出演《中国志愿者》饰演叶萌。
2006年，因出演古装喜剧《武林外传》中郭芙蓉一角从而走红，获得第18届北京大学生电影节最受欢迎女演员；接着出演《房前屋后》饰演顾丽丽、《梦回春谷》饰演玉屏、客串出演电影《追爱总动员》、喜剧电影《大电影之数百亿》饰演罗茜；还在电影《我的长征》中一人分饰索玛和索玛孙女两个角色。
2007年，《炊事班的故事第3部》饰演女兵小姚，出现在炊事班生活中，在《欢天喜地对冤家》中饰演谷晓欣，并客串了情景喜剧《都市六人行》的第67、68、69、70集，在《卫生队的故事〉客串第17集了饰演小姚；同年，还出演了电视剧《命运呼叫转移》（又名《山难》）饰演马婷，是继《房前屋后》之后，姚晨二度饰演大肚婆。
2008年，参与《明星带你看奥运》自编自导采访了前举重世界冠军张国政；同年，与孙红雷合作主演了谍战连续剧《潜伏》饰演游击队长王翠平，并凭借该剧获得华鼎奖最佳演员奖；其后出演喜剧电影《家有喜事2009》饰演暴牙珍。
2009年，出演话剧《杜拉拉升职记》饰演杜拉拉，是姚晨的首部话剧作品；9月，姚晨开通了微博。
2010年，和凌潇肃领衔主演的爱情轻喜剧《和空姐一起的日子》饰演冉静，因由于演员形象以及剧情与小说原著严重不符，引发了一场小说粉丝和姚晨粉丝的口水战；同年，参演由冯小刚导演作品《非诚勿扰2》并获得第1届粤港澳青年电影盛典最受欢迎女配角奖。
2011年，姚晨作为Chanel香奈儿2011年中国合作者，应邀飞赴法国参加巴黎时装周，并观看了Jean Paul Gaultier、Chanel和Shiatzy Chen三场新装秀；同年，电影《爱出色》和电影版《武林外传》上映。
2012年，巴黎时装周开幕，姚晨受Lanvin和Chanel两大品牌的共同邀请，以Lanvin 2012春夏蛇图腾系列的狂野式优雅和Chanel 2012春夏月光粼片套装的梦幻式亮相，并与两大品牌的设计师Alber Elbaz（阿尔伯·艾尔巴茨）和Karl Lagerfeld（卡尔·拉格斐）见面交谈；10月19日晚，上海时装周VeraWang献上开幕秀，姚晨受邀压轴出席。
2013年，姚晨与吴彦祖主演的电影《控制》上映；12月，姚晨和刘德华主演的电影《风暴》上映，最终票房突破3亿。
2014年，姚晨与吴秀波共同主演的爱情剧《离婚律师》，在江苏、浙江、天津、深圳四大卫视首播，该剧是姚晨重回电视荧屏的首部作品，在2014年的视频网站播放量突破22亿，并且入选2014年度艺恩ETVT电视剧网络播放量TOP10排行榜。1月30日，参演先导短片《春晚是什么》。
2015年，姚晨加盟北京卫视《造梦者》；2月4日，姚晨首次登陆BTV春晚舞台演出；3月，受Chanel和Shiatzy Chen两大品牌邀请前往巴黎时装周；4月17日，姚晨加盟大型户外竞技真人秀节目《奔跑吧兄弟》（第二季）；8月4日，录制《快乐大本营》；7月16日，客串电影《捉妖记》上映；9月，受BOSS品牌邀请前往纽约时装周；9月30日，和赵又廷主演电影《九层妖塔》上映；11月30日，姚晨在伦敦出席倍耐力年历的发布会和晚宴，成为第一位登上倍耐力封面的华人女星；12月10日，与吴亦凡、林更新等人搭档主演的电影《西游伏妖篇》杀青；12月31日，参加湖南卫视跨年演唱会，与好妹妹乐队一同献唱《一封家书》。
2016年，和张国立主演的电影《一切都好》上映；1月8日，与张国立、叶一云共同登上《天天向上》；4月29日，和唐嫣、郝蕾搭档主演的电影《梦想合伙人》上映；7月，登上《T Magazine》杂志封面。
2017年，姚晨二胎产后复出不到20天再登红秀封面，这是她生完小茉莉后拍的第一本杂志；2月，由英国杂志I-Magazine联合Adobe Behances Artists评选出的“2016最时尚面孔”名单新鲜出炉，姚晨在亚洲女性最时尚面孔的单元里夺得冠军；12月1日，主演的电影《送我上青云》在贵州开机。
2018年，主演正午阳光出品电视剧《都挺好》，片中饰演苏家三女儿苏明玉；9月30日，与马伊琍共同主演的剧情片《找到你》上映，片中饰演一名律师李捷，凭借在该片中的表现她获得了第1届海南岛国际电影节年度女主角奖。
2019年，姚晨登国家级权威杂志开年封面，获选“年度女演员”；1月15日，参与北京卫视春晚录制；4月28日，凭借《找到你》获得第26届北京大学生电影节最佳女演员奖；8月9日，姚晨监制并领衔主演的女性题材电影《送我上青云》上映，片中饰演女记者盛男；10月3日，姚晨特邀出演的电影《亲密旅行》上映；10月29日，第32届东京国际电影节中国电影周活动在东京闭幕并举行“金鹤奖”颁奖仪式，姚晨获得最佳女演员奖；11月，凭《都挺好》获得第26届华鼎奖中国百强电视剧满意度调查颁奖盛典中国百强电视剧最佳女主角提名。
2020年，参加的综艺节目《命运与共》在CCTV-6电影频道播出。5月30日，主演的电视剧《假日暖洋洋》开机，在剧中饰演许可依。6月，受邀担任FIRST青年电影展超短片单元评委。8月21日，参演的电影《八佰》定档在中国内地上映，在剧中饰演何香凝。10月17日，凭借电视剧《都挺好》获北京电影学院第二届“学院奖”长篇剧集表演奖。
亲密旅行2019-10-3饰演赵月坡 导演沙溢 主演安吉、沙溢、赵子琪
送我上青云 2019-08-09饰演盛男 导演滕丛丛 主演李九霄、袁弘、吴玉芳、梁冠华
找到你 2018-09-30饰演李捷 导演吕乐 主演马伊琍、袁文康、吴昊宸
那些女人2018-09-30饰演老板娘 导演吴贻弓、江平、李作楠 主演何赛飞、胡可、殷桃、夏雨
西游伏妖篇2017-01-28饰演九宫真人 导演徐克 主演吴亦凡、林更新、林允
梦想合伙人2016-04-29饰演卢珍溪 导演张太维 主演郝蕾、唐嫣、郭富城
一切都好2016-01-01饰演管清 导演张猛 主演张国立、窦骁、陈赫
九层妖塔2015-09-30饰演Shirley杨 导演陆川 主演赵又廷、唐嫣、李晨
捉妖记2015-07-16饰演厨子天师(客串) 导演许诚毅 主演白百何、井柏然、曾志伟
风暴2013-12-12饰演罗燕冰 导演袁锦麟 主演刘德华、吕良伟、唐文龙
控制2013-11-22饰演洁希 导演毕国志 主演吴彦祖、任达华、戴立忍
非常幸运2013-09-17饰演李莉 导演丹尼·乔丹 主演王力宏、章子怡、林心如
搜索2012-07-06饰演陈若兮 导演陈凯歌 主演赵又廷、高圆圆、王珞丹
武林外传2011-01-26饰演郭芙蓉 导演尚敬 主演闫妮、沙溢、喻恩泰
非诚勿扰22010-12-22饰演芒果 导演冯小刚 主演葛优、舒淇、安以轩
爱出色2010-11-05饰演汪晓菲 导演陈奕利 主演刘烨、莫小棋、陈冲
摇摆de婚约2010-06-13饰演王顺佳 导演鄢颇、肖蔚鸿 主演朱雨辰、郭晓冬、吴辰君
非常完美2009-08-13饰演李莉 导演金依萌 主演苏志燮、范冰冰、何润东
天堂凹2009-04-03饰演金红 导演安战军 主演吴军、高虎、颜丹晨
家有喜事20092009-01-22饰演龅牙珍 导演谷德昭 主演古天乐、吴君如、郑中基
大电影2.0之两个傻瓜的荒唐事2007-12-21饰演燕子 导演阿甘 主演郭涛、刘心悠、黄渤
命运呼叫转移2007-11-30饰演马婷 导演刘仪伟、张坚庭、林锦和、孙周 主演孔维、邱心志、吕行
大电影之数百亿2006-12-29饰演罗茜 导演阿甘 主演曾志伟、黄渤、宋佳
七星期无人入睡2001饰演季玲 导演吴兵 主演刘冠翔、刘磊、王佳佳
闽宁镇2021饰演客串 导演孔笙、孙墨龙 主演黄轩
假日暖洋洋2021饰演许可依 导演姚晓峰 主演白宇、胡军、俞飞鸿
都挺好2019-03-01饰演苏明玉 导演简川訸 主演倪大红、郭京飞、李念、高鑫、高露
极品女士第三季2014-09-13饰演罗律师 导演刘嘉殷 主演于莎莎、宋佳、郭采洁
离婚律师2014-08-04饰演罗鹂 导演杨文军 主演吴秀波、刘欢、张萌
龙门镖局2013-07-30饰演吕青柠 导演王勇、宁财神 主演袁咏仪、郭京飞、李倩
和空姐一起的日子2010-03-26饰演冉静 导演何念、王勇 主演凌潇肃、陈赫、钱芳
牛铁汉和他的儿女们2010-01-09饰演顾晓欣 导演郑泉宝 主演张志忠、何晶晶、王建国
潜伏2009-03-01饰演王翠平 导演姜伟、付玮 主演孙红雷、祖峰、吴刚
卫生队的故事2009-01-26饰演小姚 导演尚敬 主演闫妮、张乔玫、高亚麟
2007年，参加“童心·同爱”名人慈善拍卖盛典、爱心耀嘉慈善、辽宁绥中扶贫、中国地产慈善之夜、“明星联手献爱心、复明患者赏奥运”公益活动，帮助中国偏远贫困地区眼疾病患者。
2009年，参加“蓝天下的约定—关爱动物万人涂鸦”公益活动，5月出任“阳光计划”的阳光使者，为城市流动儿童送温暖，呼吁社会关注。
2010年3月，微博发起“每多一名粉丝关注，就捐一角钱”的抗旱捐款活动，共计捐赠13万1千元整、微博拍卖《潜伏》中翠平的烟斗，支持“铅笔换校舍梦想行动”；5月，中国扶贫基金会“拥抱妈妈30秒”大型公益活动代言人；6月20日世界难民日，联合国难民署在上海世博园联合国馆内举行主题活动，当天联合国难民署正式任命姚晨为联合国难民署中国区代言人、探访菲律宾马尼拉城市难民、只身探访青海玉树灾区、亚洲熄灯两小时代言人、同王中军冯小刚张涵予一起在贵阳参加了“责任中国”2010公益盛典“倡导生态环保并获得“责任中国”2010公益盛典“形象大使。
2011年，是姚晨代言联合国难民署的第二年；4月初，姚晨飞赴泰国探访了位于泰缅边境的梅拉难民营、探访埃塞俄比亚难民归来后、探访北京行知新公民学校。
2012年6月19日，联合国难民署中国区代言人姚晨飞赴香港，参加难民日系列纪念活动，其中包括揭幕第五届难民电影节，探访香港难民，出席“非洲家园梦─联合国难民署相片展”开幕礼，此外，联合国难民署与姚晨一年一度的代言人续约仪式也将在香港举行。与此同时，姚晨一行探访非洲埃塞俄比亚难民营的纪录片，也于难民日当日首度对外发布。
2013年6月20日是世界难民日，联合国难民署总部发来消息，正式任命姚晨为联合国难民署中国亲善大使。
2014年，姚晨前往黎巴嫩贝鲁特探访那里的叙利亚难民；6月20日，在北京参加世界难民日活动。
2015年，公益代言美丽中国手机摄影大赛形象大使。
同年，赴巴基斯坦探访阿富汗难民。
2016年，赴瑞士参加世界经济论坛（冬季达沃斯论坛）并领取“水晶奖”，成为史上第一位华人女性获奖者。并出席一对一访谈，分享她多年来走进难民探访工作的点点滴滴，以及如何通过社交媒体平台传播积极信息。
同年3月16日，姚晨当选2016年“全球青年领袖”。
2017年2月18日，由凤凰新闻、一点资讯主办，凤凰卫视协办的传递·2017自媒体盛典在北京凤凰传媒中心召开。姚晨获得最具个人风范奖。
2018年10月17日，姚晨参加电影频道节目中心主办的大型公益项目“脱贫攻坚战——星光行动”启动仪式。
2019年，担任第28届中国金鸡百花电影节形象大使；11月14日，第28届中国金鸡百花电影节发布形象大使姚晨海报。
2020-8-24 第11届中国电影导演协会2019年度表彰大会获年度女演员奖 送我上青云 （提名）
2020-10-17 第二届北京电影学院奖 长篇剧集表演奖 都挺好 （获奖）
2020-06 第27届华鼎奖最佳 电影女主角奖 送我上青云 （提名）
2019-11 第26届华鼎奖中国百强电视剧最佳女主角 都挺好 （提名）
2019-10 第32届东京国际电影节中国电影周活动金鹤奖最佳女演员奖 （获奖）
2018-06 第21届上海国际电影节最佳女演员 找到你 （提名）
2016-10 第3届中澳国际电影节特别表彰女演员奖 九层妖塔、那些女人 （获奖）
2015-01 第15届华鼎奖全球艺人满意度调查最佳电视剧女演员 离婚律师 （提名）
2011-08 第13届中国电影表演艺术学会金凤凰奖 （获奖）
2011-02 第1届粤港澳青年电影盛典最受欢迎女配角奖 非诚勿扰2 （获奖）
2011-01 第3届华鼎奖爱情电影类最佳演员 摇摆的婚约 （获奖）
2010-06 第1届壹戏剧大赏年度最佳女主角奖 杜拉拉 （获奖）
2010-01 第2届华鼎奖电视剧盛典最佳女主角 潜伏 （获奖）
2009-12 2009南方盛典年度最佳女主角 潜伏 （获奖）
2019-05 第25届上海电视节-白玉兰奖最佳女主角奖 都挺好 （提名）
2015-05 第21届上海电视节-白玉兰奖最佳女主角奖 离婚律师 （提名）
2019-04 第26届北京大学生电影节最佳女演员奖 找到你 （获奖）
2011-05 第18届北京大学生电影节最受欢迎女演员奖 武林外传 （获奖）
2019 第32届中国电影金鸡奖最佳女主角奖 送我上青云 （提名）
韩国釜山电影节
2019 第24届亚洲内容奖最佳女演员 （获奖）
中国大学生电视节
2019 第8届中国大学生电视节最受大学生瞩目电视剧女演员奖 都挺好 （获奖）
海南岛国际电影节
2018-12 第1届海南岛国际电影节年度女主角奖 找到你 （获奖）
综合奖项
2017 2017微博时尚盛典年度最具时尚影响力女明星 （获奖）
2016 世界经济论坛“水晶奖” （获奖）
2015 新浪2014微博之夜微博年度绝对影响力 （获奖）
2015 环球风尚年度盛典风尚领袖人物 （获奖）
2015 美国《时代周刊》年度全球100位最有影响力人物 （提名）
2015 美国《时代周刊》全球30位最具网络影响力人物 （获奖）
2015 AskMen2015年99位最杰出女性87名 （获奖）
2015 福布斯2014年全球100位最具权势女性 82名 （获奖）
2015 福布斯2015中国名人榜 41名 （获奖）
2015 时尚先生Esquire年度盛典“年度最美丽女人” （获奖）
2014 美国《时代周刊》年度全球100位最有影响力人物 （获奖）
2014 福布斯2014年全球100位最具权势女性 83名 （获奖）
2014 福布斯2014中国名人榜 69名 （获奖）
2013 新浪2012微博之夜微博QUEEN （获奖）
2013 新浪2012微博之夜微博年度风范人物 （获奖）
2013 2013凤凰时尚之选年度时尚领袖 （获奖）
2013 美国《时代周刊》年度全球100位最有影响力人物 （提名）
2013 2013中国优雅盛典时尚优雅女性典范 （获奖）
2013 新浪时尚最受媒体关注女王 （获奖）
2013 福布斯2013中国名人榜 56名 （获奖）
2012 新浪2011微博之夜一呼百应奖 （获奖）
2012 RCFA全球一周最佳着装 （获奖）
2012 福布斯2012中国名人榜 33名 （获奖）
2011 2011年度搜索风云榜联合国难民署公益位列十大明星公益第四位 （获奖）
2011 2011南方周末·中国梦践行者 （获奖）
2011 新浪2010网络盛典微博QUEEN （获奖）
2011 福布斯2011中国名人榜 24名 （获奖）
2010 南都娱乐周刊年度明星公民奖 （获奖）
2010 第六届“中国娇子青年领袖” （获奖）
2010 福布斯2010中国名人榜 78名 （获奖）
2009 新浪网络盛典年度女演员 潜伏 （获奖）
2009 时尚COS-MOPOLATAN年度女性人物盛典“年度女性大奖” （获奖）
2009 新浪网络盛典“最佳网络着装人物” （获奖）
2009 湖南卫视·百度娱乐沸点 2009年度盘点“内地最受欢迎女演员” 《潜伏》《非常完美》 （获奖）
2009 新周刊2009中国娇子新锐榜 （获奖）
2009 时尚先生盛典“最具人气女演员奖” （获奖）
2009 美涛星光大典内地年度电视剧女演员 潜伏 （获奖）
2009 南方盛典·年度影视颁奖礼最佳女主角 潜伏 （获奖）
2009 福布斯2009中国名人榜 73名 （获奖）
2008 北京电视台2007影视盛典--最受期待演员奖 （获奖）
2008 福布斯2008中国名人榜 77名 （获奖）
2007 2006—2007第01届中国剧·风尚盛典“色彩人物奖” （获奖）
2007 中国最美50女人—侠气之美 （获奖）
2007 娱乐大典“年度电视演员最佳新人奖” （获奖）
2007 福布斯中国名人颁奖礼 最具潜力名人奖 （获奖）
2006 2006腾讯星光大典“最具潜力电视演员奖” （获奖）
大众电影百花奖
2016-08 第33届大众电影百花奖最佳女配角奖 捉妖记 （提名）
中国长春电影节-金鹿奖
2016 第13届中国长春电影节-金鹿奖最佳女配角奖 捉妖记 （提名）
四川电视节-金熊猫奖
2015 第13届四川电视节-金熊猫奖长篇电视剧类最佳女演员奖 离婚律师 （提名）
华语电影传媒大奖
2014-10 第14届华语电影传媒大奖最受瞩目女演员奖 风暴 （获奖）
2011-05 第11届华语电影传媒大奖最受瞩目女演员奖 爱出色 （提名）
中国电视金鹰奖
2010-09 第25届中国电视金鹰奖观众喜爱的女演员奖 潜伏 （获奖）
中国电视剧飞天奖
2009 第27届中国电视剧飞天奖优秀女演员奖 潜伏 （提名）
姚晨成名作《武林外传》，这部家喻户晓的情景喜剧，使当代的年轻人似乎找到了释放的空间，剧中的经典对话成为了时下流行的网络语言。这也许就是时代青春奏响的欢乐调，为沉闷紧张的都市气氛谱出的悦耳音符。姚晨在剧中扮演的郭芙蓉，更是成为了年轻一代所追崇的对象，因为她青春、灵动、热情、可爱。私下的她崇尚快乐哲学，那迎风展现的笑容犹如身边洒满的阳光，亲切而温暖。曾经是舞蹈演员的姚晨，同样有着柔美，轻盈的气质，青春的色彩在她身上显得格外的绚烂，言谈举止间的生活小幽默，总能给身边的人带去轻松的愉悦，无不让人感叹年轻的美好。活泼、青春已经成为了姚晨的标志，举手投足间的魅力舞动，不仅仅是秋风拂面的舒适，更有来自于心灵的清爽。（《武林外传》剧评）
姚晨演戏是一个特别真实的人，为了角色可以做很多。也许正是那份认真让姚晨在演艺经历中学到了更多，试着去做更多。姚晨认为自己应该承担责任，因为原本就不喜欢没有担当的人。 “我得通过这些来传达一些东西，否则你也就白当这个代言了。” 被问起去往各国看望难民时，姚晨虽然大病一场，但仍觉得很神奇，“那种感觉就像打饱了电一样”。（朱丹评价）
