2006年，出演首部电视剧《那时花开》，饰演黄丽丽一角 。2007年，与许亚军、罗晋合作出演电视剧《婚姻密码》，饰演冯雪晴一角。
2009年，主演根据老舍长篇中文小说改编的电视剧《新四世同堂》，饰演贪图富贵的冠招弟 。
2010年6月4日与陈乔恩、邱泽、冯绍峰合作出演电视剧《佳期如梦》在湖南卫视播出，在剧中饰演爱恋着孟和平的节目主持人阮江西 ；7月12日，与邓超、安以轩、张檬合作出演电视剧《倚天屠龙记》在四大卫视播出，饰演外表清纯脱俗的杨不悔 ；同年，出演电视剧《孟来财传奇》，饰演美貌善良，识大体有大意的孟小云 。
2011年，与马天宇、李承铉、孙骁骁合作出演电视剧《宝贝妈妈宝贝女》，在剧中饰演的连馨是连志明的二女儿，因外貌出众追求者很多 。
2012年，出演由春秋风云、天世文化联合出品的电视剧《世界上的另一个我》，剧中路晨饰演的海茉是一个标准的邻家女孩 。
2013年，与俞灏明、袁姗姗合作出演电视剧《爱在春天》，饰演陈婉碧一角；11月1日，与佟丽娅合作的都市爱情剧《大都市小爱情》播出，剧中饰演青春开朗的北京女孩俞思[14-15] ；11月11日，主演的民国恐怖灵异电影《少女灵异日记》在全国上映，该片是路晨出演的首部灵异片 。
2014年主演由高先明执导的都市爱情剧《因为爱情有奇迹》，饰演独立乐观的林家大小姐林天雅 ；10月20日，该剧在湖南卫视首播，并且位居同时段收视冠军；10月28日，该剧的全国网收视率达3.05，刷新年度收视纪录 。
2015年1月28日，与陈赫、张子萱、姜妍等主演的明朝古装探案喜剧《医馆笑传》播出，在剧中一人分饰两角，饰演美丽动人的“神仙姐姐”和武功高强的侠女 ；同年，主演青春偶像探案剧《神探亨特詹》，在剧中饰演女一号章子晴，与俞灏明共同上演一段旧上海的爱恨情仇。 10月，出演军旅剧《国防生2烈火海洋》。
2016年8月25日，与王泷正、李昊臻、王君平等主演的电影《低碳爱情》播出，在剧中饰演时尚编辑萧薇 。
2019年10月14日，与任帅、蓝飞洋等主演的《太阳升起的时刻》在北京举行首映发布会， 10月25日，该剧在全国上映，并在剧中饰演女主人公贺小麦 。
2020年1月1日，由彭学军、罗志刚执导，与王阳明、孟子义、李燊等主演的青春励志大剧《我不是购物狂》于湖南卫视青春进行时剧场首播，并在芒果TV同步播出，在剧中饰演职场女精英叶明朗 。
她饰演《倚天屠龙记》中的杨不悔，因为笑容灿烂、皮肤白皙而受到观众的好评；通过不断的努力，路晨的演技也日臻成熟（搜狐网，腾讯网评） 。
