2000年,林依晨参加台北捷运报举办的第一届捷运超美少女比赛并获得冠军。
2001年,她考入国立政治大学韩文系,其后陆续参与MV及广告的拍摄。
2002年主演个人首部电视剧作品《十八岁的约定》,正式出道。
2004年主演个人的大银幕处女作《飞跃情海》,并凭其入围金马奖最佳女主角。
2006年因主演古装神话爱情剧《天外飞仙》而成功进军内地市场。
2008年凭《恶作剧2吻》荣膺金钟奖戏剧类最佳女主角,成为偶像剧史上折桂金钟视后的第一人。
2009年5月签约爱贝克思(AVEX),进军歌坛,10月发行个人首张音乐专辑《幸福遇见》。
2010年8月发行第二张专辑《美好的旅行》。
2011年主演都市爱情剧《我可能不会爱你》使林依晨赢得颇高人气,话题效应一直不断,而其凭借此剧于2012年再次获得金钟奖戏剧类最佳女主角。
2013年9月,林依晨正式暂别演艺圈,赴英国学习一年。
2014年12月,林依晨于英国伦敦大学中央演讲与戏剧学院硕士学位毕业。