2004年正式出道，參演首部影視作品《水兵俱樂部》，飾演竇干事。

　　2005年與董勇、王志飛合作主演《沉默的證人》，飾演葉小晶。

　　2005年主演驚悚劇《背后有人》，飾演董楓 ?。

　　2006年搭檔任泉、湯唯主演電視劇《生于六十年代》，車曉擔綱劇中的女一號丁淑惠 ?。同年車曉主演軍旅大戲《大院子女》，飾演軍官的女兒方瑋 ?。與楊娜、肖顯鵬主演電影《城市的謊言》飾演于玲。

　　2007年主演國情婚姻劇《愛你所以離開你》，飾演郝羚一角 ?。

　　2008年參與拍攝熱播劇《艱難愛情》，飾演林雨馨 ?。同年與張涵予、羅海瓊合作主演電視劇《身份的證明》，飾演主角韓苓 ?。

　　2009年憑借馮小剛導(dǎo)演的賀歲大片《非誠勿擾》中性冷淡女一角，獲得第30屆大眾電影百花獎最佳女配角和第十九屆金雞百花電影節(jié)最佳女配角提名 ?。5月主演電視劇《最后的99天》，飾演內(nèi)心豐富的賈程程 ?。

　　2010年與朱雨辰、白百何合作主演電視劇《說謊的愛人》，飾演性格獨立叛逆的壞姐姐董妮 ?。

　　2011年12月19日，車曉表示已與華誼解約。后簽約完美世界影視李波工作室 ?。同年在鄧超、劉金山領(lǐng)銜主演的電影《老夫子之小水虎傳奇》中飾演氣泡泡一角。

　　2012年搭檔徐崢領(lǐng)銜主演都市輕喜劇《大男當婚》，在劇中飾演徐若云 ?。

　　2013年與胡海鋒、劉威葳領(lǐng)銜主演電視劇《浦江危情》，飾演沈海萍 ?。同年主演都市情感電視劇《別逼我結(jié)婚》，飾演何小河 ?與許晴、陳武康合作主演電影《他沒有兩個老婆》，飾演玉蓮 ?。同年5月7日，主演的32集年代傳奇電視連續(xù)劇《亂世豪情》登陸北京影視頻道，劇中車曉劉威葳首演母女檔 ?。

　　2014年8月9日由車曉、朱雨辰、凌瀟肅、高露領(lǐng)銜主演的都市情感勵志劇《別逼我結(jié)婚》登陸江西衛(wèi)視晚黃金檔 ?。同年9月參與導(dǎo)演滕文驥執(zhí)導(dǎo)，滕華濤監(jiān)制的都市情感劇《酸甜苦辣小夫妻》，在劇中擔任女一號，飾演了一位清新靚麗的設(shè)計咨詢師田麗麗，與男主角王雷上演了一場“聯(lián)婚”戲碼 ?。11月25日48集當代都市情感劇《滿倉進城》登陸北京影視頻道首都劇場。該劇由姚遠執(zhí)導(dǎo)，聶欣編劇，于曉光、車曉領(lǐng)銜主演，王麗云、李明啟、徐松子、劉釔彤、金巧巧等聯(lián)合出演 ?。同年在都市輕喜劇《我愛男保姆》中飾演高雅文 ?。

　　2015年，參演職場情感都市劇《實習(xí)生》 ?。參演誅仙《青云志》 ?。參演傳奇史詩巨制電影《大唐玄奘》 ?。

　　2016年，參演都市情感大戲《好先生》 ?。