2009年11月12日，高佑丽以Rainbow成员正式出道，并发行Rainbow首张出道EP《Gossip Girl》。2010年10月，高佑丽客串出演SBS水木剧《大物》。2011年4月7日，Rainbow发行第二张迷你专辑《So女》 ；9月14日，Rainbow发行日本出道单曲《A》，正式在日本出道 ；11月10日，高佑丽出演韩国电影《宠物情人》剧中饰演姜仁浩的前女友李敏善。2012年2月，出演KBS日日剧《需要仙女》，剧中饰演2H练习生高丽雅；3月28日，Rainbow发行首张日语正规专辑《Over The Rainbow》。2013年2月13日，Rainbow发行首张韩语正规专辑《Rainbow Syndrome》 ；6月4日，Rainbow发行韩语专辑《Rainbow Syndrome Part.2》 ；10月，出演tvN金土剧《请回答1994》客串延大“严正花”；12月，高佑丽出演MBC日日剧《闪耀的罗曼史》，剧中饰演少时卞泰英。2014年1月6日，高佑丽加入Rainbow小分队RainbowBLAXX ；4月26日，出演SBS周末剧《心情好的日子》饰演三女儿郑多仁 ；10月4日，Rainbow献唱仁川亚运会闭幕式 。2015年3月14日，出演MBC周末特别企划剧《女王之花》，饰演徐宥拉 。2016年5月23日，出演MBC日日剧《重新开始吧》，饰演李艺拉 。