2001年9月23日,陈乔恩正式出道,并于同年出演了个人首部影视剧《薰衣草》。2002年,陈乔恩凭借电视节目《中国那么大》在台湾主持界崭露头角。2004年,陈乔恩随女子团体七朵花进军乐坛。2005年,陈乔恩主演的爱情喜剧《王子变青蛙》打破台湾偶像剧收视纪录。2008年,陈乔恩主演的都市剧《命中注定我爱你》创下台湾电视史上偶像剧冠军收视纪录。
2009年,陈乔恩将工作重心转向中国内地,并主演了在内地的首部正式作品《佳期如梦》。2010年,陈乔恩主演了个人首部大银幕作品《激浪青春》。2011年,陈乔恩主演了爱情片《倾城之泪》;同年,陈乔恩还主演了时尚剧《胜女的代价》。2012年,陈乔恩主演了个人的首部舞台剧《面包树上的女人》。2013年,陈乔恩因在武侠剧《笑傲江湖》中饰演女版东方不败而在内地赢得高人气。2014年,陈乔恩主演了校园爱情电影《至少还有你》。2015年,陈乔恩主演的年代剧《锦绣缘华丽冒险》取得全国同时段电视剧收视冠军;同年5月,陈乔恩还连续三年跻身福布斯中国名人榜;同年6月16日,陈乔恩主演的热血剧《偏偏喜欢你》登陆湖南卫视金鹰独播剧场全国首播。同年7月13日,主演的都市轻喜剧《嫁个老公过日子》首播。