2001年，之前擔任平面模特和助理的陳喬恩以搞怪、搞笑的表演風格在臺灣三立電視臺選拔新秀會中出奇制勝贏得冠軍 ?；并于9月23日正式出道娛樂圈；同年，陳喬恩還參演了個人的首部影視劇作品《薰衣草》。

　　2002年1月，陳喬恩化名“小紅恩”，主持一檔行腳類旅游節目《中國那么大》，并因此在臺灣主持界嶄露頭角；同年11月，陳喬恩被吳宗憲點名合作主持臺視綜藝節目《綜藝旗艦》 ?。

　　2003年，陳喬恩因在工作選擇上與經紀公司老板孫德榮產生分歧而被冷凍約半年；同年年尾，陳喬恩受三立都會臺高層蘇麗媚欽點，出演了三立愛情偶像劇《千金百分百》，并在劇中一人分飾了氣質絕佳的莊飛揚和活力無限的梁小鳳，這也是陳喬恩首次擔當影視劇女主角 ?，此劇在播出之后一舉拿下了臺灣偶像劇收視冠軍 ?，此后又在多個國家取得了不俗的收視成績 ?，陳喬恩也因此復出演藝圈 ?。

　　2004年，陳喬恩加入喬杰立唯一的女子團體七朵花并擔任副團長，并在經過一年半訓練籌備后正式進軍樂壇，而陳喬恩的代表花則是黃色陽光花向日葵，與此同時，陳喬恩還與七朵花的其他成員和師兄5566搭檔主持了《斗陣俱樂部之五六大勝利》等綜藝節目 ?；之后，陳喬恩隨七朵花發行了同名團體音樂專輯 ?，并在多個電視劇、舞臺晚會、演唱會中獻唱。

　　2005年，陳喬恩因在愛情偶像喜劇《王子變青蛙》中飾演了有些愛財卻善良聰明的女主角葉天瑜，而成為臺灣電視劇史上首位收視率突破百分之八的女主角 ?，但陳喬恩并沒有因在此劇中不俗表現而得到經紀公司的重用，甚至在海外的宣傳活動也看不到陳喬恩的身影 ?，這也導致陳喬恩的演藝事業沉寂一年 ?；同年年末，受曾國城邀請，陳喬恩開始主持外景游戲節目《冒險奇兵》 ?，并相繼在亞洲各地取景，此節目在陳喬恩加入后也取得了不俗的收視成績。

　　2006年5月，陳喬恩主持的《冒險奇兵》收視率突破百分之一，其制作單位也在同年6月為陳喬恩和曾國城量身打造了另一檔美食節目《型男大主廚》 ?；此后，陳喬恩和曾國城這對主持父女檔以幽默、獨特的主持方式 ?，使該節目的收視率接連破記錄 ?，并成為了臺灣綜藝節目中數一數二的美食節目，每期的錄制時間也由30分鐘延長至60分鐘；之后，陳喬恩還隨七朵花在印度尼西亞舉辦了首場團體演唱會 ?；同年，陳喬恩還主演了臺灣華視9點檔都市劇《剪刀石頭布》，并在劇中首次挑戰了張揚火紅的佛朗明哥舞 ?。

　　2007年，陳喬恩接拍三立校園劇《櫻野3加1》 ?，并配唱了該劇的插曲《其實你懂我》和《野蠻女友》。

　　2008年，陳喬恩因在都市愛情劇《命中注定我愛你》中飾演溫和樸素的便利貼女孩陳欣怡而成為臺灣電視劇史上第一位收視率突破百分之十三的女主角 ?，此劇也讓美國《華爾街日報》開辟專欄進行了報道 ?，海外版權也外賣到了另外15個國家和地區，陳喬恩個人也憑借此角色獲得第43屆臺灣電視金鐘獎戲劇節目女主角提名 ?，臺北影視節“偶像劇天后” ?，第四屆華鼎獎都市類最佳女演員獎等多項榮譽 ?，并在兩岸三地贏得了頗高的人氣與關注度；隨后，陳喬恩離開《冒險奇兵》和《型男大主廚》主持群；同年，陳喬恩又連續客串出演了都市偶像劇《無敵珊寶妹》 ?，內地德云社出品的年代喜劇《縣長老葉》 ?，以及都市愛情劇《守著陽光守著你》 ?；同年10月，陳喬恩與阮經天作客湖南衛視《快樂大本營》 ?，節目播出后則以收視率3.17、收視份額7.3%的成績刷新了《快樂大本營》開播后的收視記錄 ?。

　　2009年4月，陳喬恩主演了偶像喜劇《福氣又安康》，并在劇中飾演了草食女謝福安 ?；同年11月經瓊瑤兒媳婦何琇瓊的欽點，陳喬恩主演了根據同名網絡小說改編的都市情感劇《佳期如夢》，并在劇中飾演了善良堅韌的女主角尤佳期，此劇也是陳喬恩進軍內地的首部正式作品 ?，并在湖南衛視播出 ?；同年12月31日，在和經紀公司合約到期后 ?，陳喬恩將演藝重心轉向內地，同時七朵花也正式解散，成員各自單飛發展。

　　2010年3月，陳喬恩受“春豬系列”導演范小天邀請主演了古裝神話喜劇《春光燦爛豬九妹》 ?；同年7月，陳喬恩出演了個人的首部大銀幕作品，她與黃軒、董璇、曾志偉合作主演了由吳宇森監制的亞運獻禮片《激浪青春》 ?；同年11月，陳喬恩又與郭富城、周潤發、甄子丹等藝人合作出演了取材自中國古典四大名著之一《西游記》的3D史詩神話片《大鬧天宮》 ?，這也是陳喬恩參演的第一部3D電影，而其飾演的鐵扇公主也被做成蠟像于2013年進駐杜莎夫人蠟像館香港分館 ?。

　　2011年4月，陳喬恩主演了古裝傳奇劇《王的女人》 ?，并在劇中飾演了與以往惡毒形象不盡相同的另類呂后 ?，同年8月，陳喬恩出演了由黃真真執導的催淚言情片《傾城之淚》 ?，她在片中與竇驍搭檔演繹其中的“第三滴淚-雨之淚” ?，這也是陳喬恩首部公映的電影作品；同年9月，陳喬恩在闊別偶像劇領域兩年之后回歸 ?，她在湖南衛視制作的都市時尚劇《勝女的代價》中飾演了御姐范十足的女主角林曉潔 ?，此劇在播出后則刷新了湖南衛視當年黃金檔電視劇收視紀錄 ?。與此同時陳喬恩還作詞并獻唱了該劇的片頭曲《喜歡孤獨》，這也是其闊別歌壇四年后的首度發聲 ?，而這首歌在以搜索量為指標的百度中文金曲榜中連續兩周獲得榜單冠軍 ?。

　　2012年1月，陳喬恩出演了現代都市迷情片《幸福迷途》 ?；同年3月，陳喬恩主演了根據金庸同名小說改編的古裝武俠劇《笑傲江湖》，并在劇中飾演了亦正亦邪又充滿柔情的女版東方不敗 ?，這也是其首次挑戰武俠角色 ?，陳喬恩則打破了此前對她飾演此角色的諸多質疑，而被媒體譽為“最嫵媚版東方不敗” ?，并贏得了眾多內地觀眾的喜愛與稱贊，同時陳喬恩也取得了Vlinkage藝人新媒體指數單日第一平均指數9.2387、最高9.8000的優異成績 ?，并連續占據Vlinkage搜索榜榜首達47天 ?；同年10月，陳喬恩受邀主演了根據香港作家張小嫻同名小說改編的現代舞臺劇《面包樹上的女人》，并在劇中演繹了女主角陳韻一段從22歲到28歲的愛情經歷 ?，該作品也是陳喬恩的舞臺劇首秀。之后，此劇分別在上海人民大舞臺和北京保利國際劇院演出二十場，并取得了優異的票房成績，陳喬恩個人也憑借此角色獲得了第四屆現代戲劇谷壹戲劇大賞年度新銳女演員提名 ?。

　　2013年9月，陳喬恩與蘇有朋、林俊賢、洪曉熙等藝人合作出演了燒腦懸疑片《最佳嫌疑人》 ?，并在片中飾演了一位真愛小三安琪兒 ?；同年11月，陳喬恩又主演了根據念一小說《錦繡緣》改編的復古年代劇《錦繡緣華麗冒險》 ?，并在劇中飾演了善良堅強卻在亂世中孤獨飄零的女主角榮錦繡，這也是陳喬恩首次嘗試出演年代劇 ?，而此劇在播出后則以平均收視率百分之1.994，市場份額百分之5.558的成績取得全國同時段電視劇收視第一 ?，其微博話題閱讀量更是超過了10億，而陳喬恩個人也成為了各大熱搜榜的話題人物 ?。

　　2014年2月，陳喬恩出演了韓寒自編自導的公路喜劇片《后會無期》 ?，并在片中飾演了踏實奮斗的鄰家女孩周沫；同年3月，陳喬恩又主演了都市輕喜劇《嫁個老公過日子》 ?，并在劇中飾演了嫁到傳統北京四合院里的臺北漂亮空姐陳佳玉 ?，這也是陳喬恩首次主演當代家庭劇；同年5月，陳喬恩又與宋慧喬、鄔君梅、楊佑寧、竇驍等藝人合作主演了伊能靜的導演處女作《我是女王》；同年8月，陳喬恩還與張翰搭檔主演了青春時尚片《既然青春留不住》 ?；同年10月，陳喬恩還主演了年代熱血劇《偏偏喜歡你》 ?，并在劇中飾演了帥氣干練的民國軍校女教官錢寶寶 ?，此劇在播出后則再一次獲得了全國黃金檔電視劇收視冠軍。

　　2015年，對于陳喬恩是非常忙碌的一年，她先是出演了葉念琛執導的現代劇情片《十月初五的月光》 ?；同年3月，陳喬恩參加了湖南衛視吉星報喜元宵喜樂會，并在晚會上演唱了歌曲《梅蘭梅蘭我愛你》 ?；隨后，她又與李保田、孫藝洲、周秀娜聯袂主演了以上世紀五十年代北京城市發展為背景的文化劇情片《北京時間》 ?；同年5月，陳喬恩主演的舞臺劇《面包樹上的女人》開始在上海和北京進行第二輪演出 ?，她也憑借此劇獲得了第四屆丹尼獎話劇最佳女演員獎 ?；同年8月9日，陳喬恩又憑借《錦繡緣華麗冒險》獲得了第十七屆華鼎獎中國近代電視劇最佳女演員的殊榮 ?；同年9月，陳喬恩還與薇洛·西爾德斯、吳磊、鐘麗緹聯袂主演了中、英、新三國聯合拍攝的3D魔幻片《奇跡：追逐彩虹》 ?。

　　2016年，陳喬恩的第一部作品是與王凱搭檔主演的都市時尚言情劇《放棄我抓緊我》，而她在劇中則飾演了為人熱血又有點神經質的時尚女魔頭厲薇薇 ?；與此同時，陳喬恩還作為規定嘉賓出演了湖南衛視孝道互動真人秀節目《旋風孝子》，而她在節目中則與母親共同生活了六天五夜，并通過一系列有趣的任務來表達對母親的愛 ?；同年3月，陳喬恩又特別出演 了都市單元網絡劇《整容季》 ?；隨后，陳喬恩開始與靳東搭檔主演根據天下霸唱同名小說改編的奇幻懸疑冒險劇《鬼吹燈之精絕古城》，并在劇中飾演了豪爽大方且膽大心細又冷靜沉穩的女主角Shirley楊 ?。

　　陳喬恩出生于臺灣新竹縣竹北市，因為小時候經常轉學，這也讓她早年的性格略顯孤僻。那時候陳喬恩最大的愛好就是看書，因為和身邊的同學沒太多時間交流，所以她總是一個人獨來獨往。進入高中后陳喬恩更是三年轉學三次，頻繁的轉學也使其學習成績并不十分優秀，但其作文和美術兩科卻一直不錯，而她也依靠為學校編寫月刊文章和設計宣傳畫來填補學分上的不足。之后，陳喬恩從新竹光復高中畢業并選擇進入娛樂圈發展 ?。