2001年，參演喜劇電視劇《皆大歡喜》飾演明朝憲宗皇帝之女。2003年，與林峯、陳鍵鋒和胡杏兒主演時裝律政劇《律政新人王》，飾演傻大姐Jessica。
2005年，參演電視劇《心花放》；參演《妙手仁心3》，飾演性格正經嚴肅的醫生曾淑淇。2007年主演時裝電視劇《舞動全城》；同年，廖碧兒擔任某纖體公司新加坡及馬來西亞的代言人。
2008年，參演根據游戲改編的電影《拳皇》，飾演薇絲，成為首位拍攝好萊塢電影的無線花旦，影片無緣美國上映。
2010年，參演電影《葉問前傳》飾演北野由美；參演動作片《滅門》；參演楊千嬅、林峯主演電影《完美嫁衣》，飾演專打離婚案的資深律師Mimi；參演電影《72家租客》，打破溫婉可人形象，飾演丑女“彈牙珍”，以細眼、爆牙、歪嘴、大鼻孔和臃腫身材示人，還有被人追數而身上遭人潑紅油的遭遇。參演電視劇《依家有喜》，與郭晉安飾演一對情侶；參演林峯、楊怡主演的TVB上半年收視冠軍電視劇《談情說案》，飾演女二號凌敏嘉，一個感情開放的國際新聞記者。
2011年與TVB約滿，簽約創藝制作發行有限公司，赴中國內地發展；同年，與米雪出演內地劇《深宮諜影》飾演佟貴妃。
2012年參演內地古裝神話劇《土地公土地婆》飾演“趙月”；參演電視劇《盛宴》飾演杜凌霄。與鄭則仕、陳錦鴻、郭羨妮等人主演的拍攝自2008年的古裝懸疑劇《盛世仁杰》播出，取得平均收視31點、最高收視36點的成績，廖碧兒在劇中飾演狄青鸞一角。
2013年，參演神話劇《劉海戲金蟾》，飾演因被愛所傷而變得心狠手辣的反派人物“司莫彤”；參演王維基電視劇《童話戀曲201314》，不慎受傷。2014年，與趙麗穎、元華、王喜主演古裝電視劇《吉祥天寶》，飾演“開心果”杜三娘。
2016年，出演新劇Viu TV 開臺劇《綠豆》。
廖碧兒個人生活
2004年，廖碧兒與陳豪拍電視劇《心花放》傳出緋聞，同年8月，廖碧兒被拍到在陳豪寓所短聚。2008年初，廖碧兒向陳豪提出和平分手。
2018年3月，廖碧兒承認盧啟賢戀情。
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