2004年正式出道，参演首部影视作品《水兵俱乐部》，饰演窦干事。
2005年与董勇、王志飞合作主演《缄默沉静的证人》，饰演叶小晶。
2005年主演惊悚剧《
背后有人》，饰演董枫。
2006年同伴任泉、汤唯主演电视剧《生于六十年月》，车晓担纲剧中的女一号丁淑惠。同年车晓主演军旅大戏《
大院子女》，饰演军官的女儿方玮。与杨娜、肖显鹏主演影戏《
城市的谎言》饰演于玲。
2007年主演国情婚配剧《爱你以是分开你》，饰演郝羚一角。
2008年介入拍摄热播剧《艰难恋爱》，饰演林雨馨。同年与张涵予、罗海琼合作主演电视剧《
身份的证明》，饰演主角韩苓。
2009年凭仗冯小刚导演的贺岁大片《
非诚勿扰》中性冷淡女一角，获得第30届公共影戏百花奖最好女配角和第十九届金鸡百花影戏节最好女配角提名。5月主演电视剧《最初的99天》，饰演心里雄厚的贾程程。
2010年与朱雨辰、白百何合作主演电视剧《说谎的爱人》，饰演性情自力起义的坏姐姐董妮。
2011年12月19日，车晓表示已与华谊解约。后签约完善世界影视李波事情室。同年在邓超、刘金山领衔主演的影戏《老汉子之小水虎传奇》中饰演气泡泡一角。
2012年同伴徐峥领衔主演都市轻笑剧《
大男当婚》，在剧中饰演徐若云。
2013年与胡海锋、刘威葳领衔主演电视剧《浦江危情》，饰演沈海萍。同年主演都市感情电视剧《别逼我成婚》，饰演何小河与许晴、陈武康合作主演影戏《他没有两个老婆》，饰演玉莲。同年5月7日，主演的32集年月传奇电视连续剧《浊世豪情》登岸北京影视频道，剧中车晓刘威葳首演母女档。
2014年8月9日由车晓、朱雨辰、凌潇肃、高露领衔主演的都市感情励志剧《别逼我成婚》登岸江西卫视晚黄金档。同年9月介入导演滕文骥执导，滕华涛监制的都市感情剧《
酸甜苦辣小夫妻》，在剧中担负女一号，饰演了一名清爽靓丽的设计征询师田丽丽，与男主角王雷演出了一场“联婚”戏码。11月25日48集今世都市感情剧《
满仓进城》登岸北京影视频道首都戏院。该剧由姚远执导，聂欣编剧，于晓光、车晓领衔主演，王丽云、李明启、徐松子、刘钇彤、金巧巧等联合出演。
