2006年畢業於美國南加州大學。 同年，陳妍希與可米瑞智文化傳播事業有限公司簽約。2007年6月拍攝偶像劇《換換愛》。
2016年7月5日，與陳曉領證，7月19日在北京舉行婚禮。12月18日，兒子出生。同年參與主演懸疑片《風中有朵雨做的雲》 ；主演都市情感劇《北上廣依然相信愛情》開播 。
2007年主演愛情偶像劇《這裡發現愛》並在劇中飾演樂觀開朗、可愛又有點傻氣的潘能賢同年與楊丞琳、潘瑋柏合作出演愛情偶像劇《不良笑花》陳妍希在劇中飾演敢愛敢恨、高傲自負的千金大小姐江蜜。
2008年陳妍希出演了首部內地合拍劇《醉紅塵》 在劇中飾演出身貧苦、個性剛強的雷錦儀。
2009年陳妍希出演了電影處女作《聽說》在片中飾演在游泳方面極有天賦的運動員小朋並憑藉該片提名第46屆臺灣電影金馬獎最佳新演員、第12屆臺北電影節最佳女演員。
2010年主演愛情片《初戀風暴》同年陳妍希主演了根據小說改編的青春愛情片《那些年我們一起追的女孩》在片中飾演清純可愛的女主角沈佳宜 12月參演年代傳奇劇《鏡海風雲》。
陳妍希還在片中獻唱了個人創作的片尾曲《孩子氣》 10月20日該片在香港上映取得6128萬港幣的票房成績 同年主演臺灣偶像劇《記得我們有約》在劇中飾演個性活潑、自立自強的江沐雲。
2012年1月6日陳妍希主演的青春愛情片《那些年我們一起追的女孩》在中國內地上映 並憑藉該片獲得全球華語榜中榜最佳電影女演員、紐約亞洲電影節新人獎、第12屆華語電影傳媒大獎最受矚目表現獎
2015年11月13日其主演的青春愛情片《年少輕狂》上映陳妍希在片中飾演乖巧可愛、性格靦腆的女主角邱櫻子並獻唱個人創作的電影插曲《嘩啦啦》 11月陳妍希主演的好萊塢電影《夏威夷之戀》入圍第35屆夏威夷國際電影節哈利庫拉尼金蘭花獎並作為電影節開幕影片
6月主演都市情感劇《北上廣依然相信愛情》飾演認真單純的女主角黃依然 ，同年主演由婁燁執導的懸疑片《風中有朵雨做的雲》又名《地獄戀人》 11月11日其主演的喜劇片《外公芳齡38》上映並在片中飾演精靈古怪的辣媽唐慧茹 12月11日《北上廣依然相信愛情》在浙江衛視獨播陳妍希在劇中飾演職場菜鳥黃依然。
2017年7月，參加湖南衛視真人秀《我們來了第二季》。
陳妍希坦言曾交過三個男友。
2015年8月26日陳曉和陳妍希兩人相互低調探班慶生微博互動頻繁二人還在同一個房間過夜。二人戀情就此坐實。
2015年10月18日有網友爆料稱陳曉買160萬人民幣的兩克拉鑽戒向陳妍希求婚很有可能好事將近並一同發佈了一段二人擁吻的視頻。
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