2003年，刘芸参演电视剧《大汉天子2》饰演奇女子秋婵。
2006年6月，在古装剧《鹿鼎记》饰演小郡主沐剑屏。
2007年5月，登上《时代周刊》八月刊的封面，成为了继章子怡、李宇春之后，第三位登上该封面的中国艺人。
2008年起，刘芸拍摄《恋恋东丽湖》《钻石王老五的艰难爱情》《牵挂》等影视剧。
2012年，刘芸主演网络剧《女人帮·妞儿》。同年，刘芸出演贺岁电影《亲家过年》，被观众评价为”温暖的电影”。
2013年，刘芸主演电视剧《艾乐乐的罗曼蒂克》，出演《失恋33天》《小爸爸》《回到爱开始的地方》《硬汉奶爸》等影视剧。
2014年，刘芸出演电视剧《傻儿传奇》。
2015年，参演的青春爱情电影《再见我们的十年》。
