2011年，在田有良执导的历史传奇古装电视剧《巾帼大将军》中饰演演潘晴一角，正式进入演艺圈。

2012年，在描写江南制造局发展历程的大型工业题材史诗剧《大国船梦》中饰演柳原真子，同年参演刘蓓、姚橹主演的亲情情感剧《你是我的亲人》。

2013年，在都市励志情感剧《华丽上班族》中饰演家世显赫的富家千金琪琪。10月主演时尚都市爱情剧《说好的幸福》，在剧中饰演富二代丁嘉琳一角。

2014年7月，主演都市励志轻喜剧《侯天明的梦》杀青，在剧中饰演侯天明的同事，罗丹的女友章小优。11月6日参演的电影处女作《全城通缉》上映，在片中饰演唐越的未婚妻徐雅。

2016年10月，在贵州卫视《故事中国》节目为纪念红军长征胜利80周年播出的长征之雪山“小太阳”特辑中，吴佩柔饰演卫生员小太阳，为战友们照亮了前行的道路。

2017年3月，参演周渝民、迪丽热巴主演的武侠言情剧《烈火如歌》，在剧中饰演品花楼姑娘之一的凤细细，5月，参演盛一伦、王子文主演的古装玄幻剧《太古神王》，在剧中饰演大师姐若欢。