2002年因出演电视剧《还珠格格Ⅲ之天上人间》中紫薇一角而被大众所熟知,虽有一些争议,但凭此成为了家喻户晓的女星。2004年出演了由黄磊指导的《天一生水》饰演一个混血姑娘明妮。
2003年在《还珠第三部天上人间》中饰演夏紫薇,成为继林心如后的第二代紫薇。
2005年出演张黎导演的电视剧《锦衣卫》在剧中就出演了一个这样的倾国美人客印月,这个女人从某中角度带动了整个剧情的推动,也是将几个男性角色之间的关系串联起来的一个重要点。
2006年,其参演的《乔家大院》在央视热播,扮演的“马伊琍江雪瑛”而收获了更多的观众和粉丝,2006年因拍摄《奋斗》中的夏琳而名声大噪。她的穿衣风格独特。
2007年,出演由赵宝刚指导的青春励志电视剧《奋斗》而名声骤起,年6月底马伊琍签约了内地影视巨擎橙天娱乐。
2008年因拍电视剧《为谁心动》时无悔剃光了头,凭借影片《江北好人》,马伊琍战胜了李冰冰、范冰冰两位大热候选人,成为了长春电影节影后。2009年与佟大为共同出演了电视剧《婚姻保卫战》演出夫妻间事。
2010年与涂松岩领衔主演的都市题材电视剧《双城生活》真实反映的“双城恋”话题,让许多观众产生了不小共鸣并引发了网络热议,而马伊琍在剧中塑造的北京大妞郝京妮,更是受到了网友的普遍好评。
2009年马伊琍出演了首部反映豫商故事的年代戏《经纬天地》在CCTV-8首播,这也是她继《乔家大院》之后首次登陆央视,马伊琍扮演尚达志的妻子顺儿,这也是其生产复出首部电视剧作。
2011国剧盛典获2011年度最佳女演员。2013年年初马伊琍与杜淳、刘莉莉、陈思斯等众多明星合作的大戏《青春期撞上更年期2》,[7]此外,还客串电影《不二神探》,并且彻底颠覆以往的形象痛骂文章,成为了影片一大看点。
2012年年末,马伊琍出席各大卫视跨年晚会。2013年,首当制片人的马伊琍与首次当导演的丈夫文章合作的电视剧《小爸爸》。