2012年，陈菲正式进入娱乐圈，出演的荧屏处女秀是谍战剧 《冷风暴》，在剧中扮演歌女蓝凤凰；同年，陈菲参演个人首部电影《猎仇者》，在片中扮演罗萌萌。

2013年2月，在时尚浪漫剧《华丽一族》中扮演高贵骄傲的名模李丹丹。5月，出演动作谍战励志剧《X女特工》，扮演女特工杜雨盈。8月，出演现代商战剧《酒店世家》，扮演泽研。11月，参演时尚情感偶像剧《城市恋人》，扮演Kimi。

2014年4月25日，陈菲参演的爱情青春电影《同桌的你》上映，在片中扮演清纯女神妙妙；8月，在抗日战争剧《游击英雄》中饰演女二号卢雨菲；10月，出演抗日战争剧《黎明破晓前》，在剧中一人分饰姐妹花朴英顺、朴英姬。

2015年，在杨阳执导的都市情感剧《爱的妇产科2》中出演孕妇黎玲。

2016年6月，在缉毒题材剧《刀锋下的替身》中饰演女反一齐珊珊。12月5日，主演的温情治愈系电影《我叫奶瓶》正式开机，在片中饰演有洁癖、挑剔的医生。

2017年4月，在姜凯阳执导并担任总编剧的警匪网络剧《卧底》中饰演曲经大陆的战友美娜 8月，出演江约诚担任导演的科幻悬疑网剧《神判包青天》。

2018年3月，主演由彭力指导的以及萌宠“奶瓶”主演的温情亲子电影《小狗奶瓶》上映。8月，主演国内首部年代侦探悬疑超级网剧《罪夜无间》。

2018年，主演的缉毒题材剧《刀锋下的替身》央视八套播出。