2001年参加第三届舒蕾世纪星比赛获全国总冠军。2004年被张艺谋钦定为"奥运宝贝"，参与中国8分钟的闭幕式表演。因主演电视剧《仙剑奇侠传三》和《夏家三千金》受到关注。2012年成立唐嫣工作室，担任其主演微电影《逐爱之旅》的制作人。2014年凭借《金玉良缘》获得第五届中国大学生电视节好受欢迎女演员。
2015年主演都市爱情剧《何以笙箫默》热播，同年担任第六届中国大学生电视节推广大使和国剧盛典代言人。2016年，主演的中韩合拍片《赏金猎人》票房突破两亿，在奇幻喜剧电影《大话西游3》中分饰两角，并成为第11届中国金鹰电视艺术节金鹰女神，而其主演的古装剧《锦绣未央》取得双卫视年度收视冠军。