2000年,林依晨参加《台北捷运报》举办的“第一届捷运超美少女比赛”夺冠 。2001年,她考入国立政治大学韩文系,其后陆续参与MV与广告的拍摄。2002年正式出道,处女作是《十八岁的约定》。2003年凭借《飞跃情海》入围“金马奖”最佳女主角及最佳新演员。2006年凭借主演《天外飞仙》而成功进军内地市场 。2008年和2012年分别凭借《恶作剧2吻》和《我可能不会爱你》两次获“金钟奖”戏剧节目女主角奖 。
作为歌手,林依晨在2009年10月发行了首张个人专辑《幸福遇见》 ,2010年8月发行第二张专辑《美好的旅行》 。