2006年学生时期的她出演了《新不了情》情感剧正式出道，当时的她并没有多少人认识，而在2008年佟丽娅出演古装电视剧《母仪天下》饰演赵飞燕开始受到了观众们的关注。
在2011年与杨幂同演古装电视剧《宫锁心玉》饰演年素言，这时候的她渐渐开始红了起来，但是当时这部剧最红的还是杨幂，佟丽娅虽然颇受关注，但是对比起杨幂的名气还是差了一点。
让佟丽娅一炮而红的当然是2012年时的爱情剧《北京爱情故事》饰演女主角沈冰，这时的她已经很红了，之后担任主角出演《产科医生》，《平方世界》等多部电视剧。然而之后的剧却一直反响平平。
在湖南卫视热播的真人秀《真正男子汉2》，让我们看到了佟丽娅和杨幂的闺蜜情谊。杨幂更是凭借《真正男子汉》洗掉身上的黑点，变身为 “智慧担当”。
