1996年，因出演个人首部电视剧《东周列国·春秋篇》而正式进入演艺圈，她在剧中饰演了太子宫湦的婢女甄娥，这也是陈紫函首次出演古装剧。1997年，主演了言情剧《侬本多情》。

1998年，主演了古装剧《人鬼情缘》，她在剧中饰演了千金小姐宦娘。3月，主演了古装剧《浪子大钦差》。9月，主演了武打剧《绝地苍狼》。10月，主演了古装剧《女巡按》。

1999年，主演了剧情片《李知凡太太》。2000年3月，陈紫函主演了古装武侠剧《笑傲江湖》，饰演日月神教圣姑任盈盈的属下蓝凤凰。同年陈紫函主演了情感剧《无情海峡有晴天》。2001年，陈紫函主演了历史剧《大汉天子》，她在剧中饰演了情真意切的平阳公主，该剧在南京电视台首播期间获得同时段收视冠军 。同年，主演了古装武侠剧《卧虎藏龙》。

2003年，陈紫函主演了古装武侠剧《倚天屠龙记》，她在剧中饰演了个性火辣的殷离，该剧首先在台湾华视首映，收视率一直维持在AC-尼尔森指数6以上，最高值接近7，而后在内地播出后，最高收视率曾达到26%。同年，参演了李慧珠执导的古装魔幻爱情剧《倩女幽魂》。2005年2月，陈紫函主演了古装喜剧《我爱钟无艳》，并在剧中饰演了美艳动人的夏迎春。同年陈紫函主演了王小康执导的商战情感剧《站在你背后》，她在剧中饰演了温柔善良的池寒香。

2006年，陈紫函主演了古装魔幻神话剧《白蛇传》，她在剧中饰演了调皮可爱的小青。3月17日，陈紫函与黄晓明、刘亦菲等人共同出演了根据金庸同名小说改编的古装武侠爱情剧《神雕侠侣》首播，该剧收获了不俗的收视成绩和口碑，并在央视索福瑞公布的2006年1至9月关于电视剧的调查数据中以45次的播出率排名第一位。之后登陆香港播出，并创下TVB剧集收视排行榜季军，陈紫函则在剧中饰演了聪明伶俐的郭芙一角。

2007年6月，陈紫函主演了都市情感剧《雪在烧》，她在剧中饰演了心胸狭窄，阴险狠毒的罗柔。同年主演了谍战剧《非常女警》，并在剧中饰演了坚强勇敢的卧底女警陈楠。

2008年7月，接到恩师赖水清的邀约后，陈紫函不计报酬，当场答应邀约，从苏州赶往横店拍摄《滴血深宅》，陈紫函在剧中戏份虽不多，却是一个串起整个故事线索的关键人物，在剧中作为第一个人物登场，这也是陈紫函从影以来第一次出演清末民初剧。同年9月，陈紫函主演了悬疑剧《蓝色档案》，她在剧中饰演了性格风流妖冶的军统特工阿雯，同年陈紫函在青春偶像剧《恋爱兵法》中饰演了才华不凡，冷艳孤傲的大明星欧阳明明。

2009年，主演了偶像剧《就想赖着你》，她在剧中饰演了为爱所伤，经历七年之痒的丁卉凡。2010年1月2日，陈紫函主演的穿越历史剧《神话》在央视八套首播，她在剧中饰演了可爱、大气、端庄的一代国母吕雉，该剧首播收视率为3.13%，单集最高收视率为4.13%，位居全国同时段第一，创下央视八套开年戏收视率纪录，首播结束后又在央视一套无缝重播，后又于2月1日在四家卫视联播，之后登陆台湾中视并以1.90收视成绩一举打破该台的首播纪录。5月，陈紫函主演了谍战剧《黑玫瑰》，并在剧中饰演了成熟、稳重、勇敢，又身怀绝技的全能特工黎紫菡。同年，主演了神话剧《活佛济公》，她在剧中饰演了深情专一的胭脂。同年陈紫函还获得了年度风尚明星奖。同年8月，主演了知青伦理剧《善良背后》，陈紫函在剧中饰演了心灵手巧的“肖燕”。

2011年，陈紫函参演了古装片《杨门女将之军令如山》，她在片中饰演了足智多谋的杨八姐。2012年，陈紫函主演了谍战剧《密使》，她在剧中饰演了性格勇猛、心思缜密的国民党保密处处长罗美慧，并凭借该剧获得了BTV首都剧场优秀收视率贡献大奖。6月，主演的古装神话剧《搜神记》首播，并在剧中饰演了机灵古怪、大龄单身女“香药” ，该剧在山东、安徽、福建等地面频道进行首轮播出时，收视率一路走高，据央视索福瑞数据统计，该剧在福建的前14集收视率平均为7.12，单集收视率最高达9.67，打破了福建收视率记录。9月28日，主演的古装神话剧《活佛济公第三部》在湖南卫视二轮播出。该剧在江苏卫视播出时创下了全国收视第一的记录。

2013年6月30日，陈紫函主演的神话剧《天天有喜》在湖南卫视播出，她在剧中饰演了八妹白兰瑛，该剧在全国网收视破6亿，网络点击率破5亿。8月11日，主演的古装神话剧《搜神记》在湖南卫视播出。9月28日，她主演的都市情感励志轻喜剧《爱情面前谁怕谁》在浙江卫视黄金档，中央电视台一套十一档同步播出，她在剧中饰演了精明能干的白领罗美琪，该剧播出后便排名黄金档收视第一名，整个播出期稳定在黄金档收视前二名。12月，友情出演了武侠剧《天龙八部》，该剧网络总点击播出量超过了18亿，成为首轮播出中播放量最高的剧集。20日，在神话剧《土地公土地婆》中饰演了性情温顺，娴静淡然的官宦小姐姜秋莲 。同年主演了抗战剧《猎魔》，她在剧中饰演了冰雪聪明，心思缜密，性格坚毅不屈的李觅云。

2014年7月2日，陈紫函特别主演的古装玄幻剧《古剑奇谭》在湖南卫视播出，她在剧中饰演了睿智妩媚的剑灵红玉，该剧在播放期间获得了全国同时段电视剧收视率第一，网络播放量突破50亿，单集平均点击量则突破1.5亿的成绩。8月20日，主演的古装神话剧《新济公活佛》上部在湖南卫视播出，并在剧中饰演了娇媚动人的张婉柔，该剧全集网络播放总量超过60亿。11月，主演了都市轻喜剧《冷爱热恋》，她在剧中饰演了唐氏跨国集团独女唐娜。12月，友情客串了李慧珠执导的古装武侠剧《神雕侠侣》，她在剧中饰演了刚烈勇敢的秋意浓。

2015年1月4日，陈紫函主演的时装剧《只因单身在一起》在湖南卫视播出，她在剧中饰演了漂亮、独立的知名海派建筑设计师任潇潇。7月，主演了古装剧《金钗谍影》，并在剧中饰演了沉静优雅的端敏郡主。8月，主演了战争剧《第一纵队》，她在剧中饰演了外表柔弱内心坚韧的简家大小姐简怡 。9月，拍摄年代剧《珍珠耳环》，陈紫函一人分饰两角，在剧中饰演一对双胞胎林碧君和胭脂。10月20日，陈紫函主演的神话剧《新济公活佛》下部在湖南卫视金鹰独播剧场续播。同年主演了神话喜剧《哪吒与杨戬》，她在剧中饰演了哪吒母亲殷莲花。

2016年1月，陈紫函主演了古装神话剧《刘海戏金蟾》，她在剧中饰演了精灵古怪、天真可爱的小狐女胡八姐。23日，主演的神话剧《天天有喜2之人间有爱》在湖南卫视播出，并在剧中饰演了落入凡间的仙女金珠。同年客串了古装偶像喜剧《欢喜密探》。3月，主演了科幻电影《盗梦者》。6月，特别出演了民国奇幻剧《半妖倾城》，她在剧中饰演了美艳霸气的花月浓 ，截至同年7月，该剧播放量达到了3亿。11月18日，主演的谍战剧《不可能完成的任务》上星播出，并在剧中饰演了旅馆老板娘上官玉。该剧在上海电视台新闻综合频道播出时，单集最高收视率7.5，成为该频道2014—2016年收视最高的一部电视剧。在江苏卫视开播后多次获得电视剧黄金档收视冠军，收视和口碑一路飙高。

2017年2月，主演了都市爱情剧《茉莉》，她在剧中饰演了女一号叶茉莉，这是她婚后复工的首部作品。3月，主演了古装励志剧《重耳传》。4月，主演了民国言情剧《十里洋场拾年花》。7月，出演古装玄幻情感剧《素手遮天》。

2018年，参演的古装电视剧《夜天子》播出，在剧中饰演雅夫人。11月，其参与特别演出的都市情感剧《我不是购物狂》杀青，她在剧中饰演干练女强人严嫣然。同年，特别出演古装神话电视剧《修仙记之何仙姑传》。2019年5月，与郑爽拍摄新版《倩女幽魂》。

2019年9月29日，温情喜剧院线电影《平凡老爸》开机仪式暨新闻发布会在南昌举行，总导演李力持携演员吴孟达、胡杏儿、陈晓东、陈紫函、吴志雄、黄斯美Kelly等与各大媒体见面。