1990年，13歲的何琳出演第一部電影《禁煙槍手》，在劇中飾演小蘭。
1996年，參演張弘執(zhí)導的兒童電影《貝加的櫻桃班》，在劇中飾白老師。
1997年秋，剛上大二的何琳首次出演電視劇，在楊陽執(zhí)導的《牽手》中飾演敢愛敢恨的女主角夏曉冰，獲第17屆中國電視金鷹獎優(yōu)秀女配角獎。
1998年，上大三時何琳出演由安戰(zhàn)軍執(zhí)導的《一年又一年》女主角陳曉歐。
2000年，出演《欲望》、《白色陷阱》 、《玲瓏女》、《蓮花太子》四部電視劇，并與林鵬主演電影《路緣情歸》。
2005年，28歲的何琳出演的電視電影《為奴隸的母親》獲得第33屆國際艾美獎最佳女主角獎，此前中國電影及演員連提名也沒得到過，也是亞洲女星第一次獲該獎項。同年主演《夢回清河》、《美麗的謊言》、《十月懷胎》等連續(xù)劇。
2006年，在電視劇《麻辣婆媳》中飾演吳芮，獲第26屆中國電視劇飛天獎優(yōu)秀女演員提名；同年，出演都市情感劇《一一之吻》；同年，在張柏芝主演電視劇《天涯歌女》中飾演趙花。
2008年，主演電視劇《女人無悔》，飾演孤兒石惠，該劇講述了石惠艱難創(chuàng)業(yè)的奮斗歷程與感情史；同年，在新版電視劇《再向虎山行》中出演經(jīng)典年代美女李夢穎。
2009年，在年代劇《金婚風雨情》中飾演秀清；同年，在電視劇《家常菜》中飾演楊麥香；同年，在《建國大業(yè)》中客串解放軍女兵。
2010年，主演反映河源客家文化的電影《阿妹》；同年，在電視劇《不能沒有娘》中出演善良的漁村女教師“海娘”；同年，主演抗日題材的電視連續(xù)劇《激戰(zhàn)江南》。
2011年，參加東方衛(wèi)視《舞林大會》第二期，表演節(jié)目“黑天鵝”；同年，與果靜林主演以為“兩彈一星”研制做出巨大犧牲的無名英雄為原型的電視劇《青?；▋骸?；同年，參演大型紀實性主旋律革命史詩大片《國家命運》，在劇中飾演錢學森的夫蔣英。
2012年，在當代都市家庭喜劇《那金花和她的女婿》中飾演男主角何兆海后來的女朋友丁心茹。
2013年，出演電視劇《影子在行動》；同年，在第三屆時尚大典——“蝶舞新翩”2013 時尚影響力大典中獲封年度杰出女演員；4月，參與錄制了CCTV2兩期《購時尚》五一特別節(jié)目。
2014年8月8日，出演的歷史傳記題材劇《歷史轉(zhuǎn)折中的鄧小平》在央視一套黃金檔播出，在劇中飾演鄧小平同志的三女鄧榕。
2019年2月，與章子怡、吳京合作出演的劇情冒險電影《攀登者》開拍。
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