2010年出演首部电视剧《一起又看流星雨》进入演艺圈。

2013年，主演青春励志剧《等你说爱我》。

2014年11月13日，主演的灵异恐怖片《怨灵》在中韩两国同步上映。

2015年，主演网络剧《仙剑客栈》，之后参演根据辛夷坞同名小说改编的现代都市剧《致青春》。

2016年，参演根据丁墨同名小说改编的刑侦悬疑网络剧《如果蜗牛有爱情》；

同年8月，参演古装历史剧《霍去病》。

2019年，主演的公安题材剧《天下无诈》在北京卫视播出；

3月24日，都市青春励志剧《青春斗》播出，徐悦在剧中饰演丁兰一角。

2021年3月20日，出演的优酷剧集《重生之门》宣布开机