2013年，她因主演《阿娜尔罕》而出道1，2015年，凭借电视剧《克拉恋人》走红，并获得国剧盛典最受欢迎女演员奖；2017年，凭借《三生三世十里桃花》获得白玉兰奖最佳女配角提名2；2018年，凭借《漂亮的李慧珍》获得中国电视金鹰奖中最具人气女演员及观众喜爱的女演员两项殊荣3，成为了最年轻的金鹰视后，她也是金鹰节史上首个于同一届拿下金杯、水晶杯及金鹰女神的艺人。2021年3月31日，主演的电视剧《长歌行》在腾讯视频播出，在剧中饰演李长歌4。6月6日，腾讯视频《拾光盛典》官宣拾光开启人阵容，迪丽热巴在列。2023年3月25日，获2022微博之夜年度表现力演员5。5月29日，主演的电视剧《公诉》定档在浙江卫视播出，在剧中饰演安旎6。7月12日，主演的电视剧《安乐传》定档在优酷播出，在剧中饰演任安乐、帝梓元7。2024年1月13日，获2023微博之夜“微博年度质感演员”荣誉。1月29日，当选2023年中国十大新青年。2025年7月28日，主演的电视剧《利剑玫瑰》在CCTV-8、腾讯视频、爱奇艺播出8，在剧中饰演邓妍910。
2025年11月22日，主演的电视剧《枭起青壤》在腾讯视频播出，在剧中饰演聂九罗1112。
