1997年，全智贤作为广告模特出道 。1998年，全智贤同朴信阳、韩载硕、金南珠等共同合作拍摄了电视连续剧《我心荡漾》，剧中全智贤饰演王可盈 。1999年，全智贤出演电视剧《欢乐时光》，获得SBS演技大赏最佳新人奖 。同年还出演了电影《白色的情人节》，获得了百想艺术大赏电影部门最佳女新人 。2000年，全智贤出演了电影《触不到的恋人》， 并凭借此片提名第38届韩国电影大钟奖最佳女主角奖 ，该片在2006年被好莱坞翻拍成《湖边小屋》 。同年还担任《SBS流行歌曲榜》的节目主持人 。2001年，全智贤和车太贤主演电影《我的野蛮女友》，上映6天时间，观众就突破100万人次。全智贤凭借此片获得了韩国电影大钟奖最佳女主角和韩国青龙电影奖最佳女主角提名 ，该片在2007年被好莱坞翻拍成同名电影《my sassy girl》。 2003年，全智贤接拍了电影《四人餐桌》。2004年，全智贤与韩国演员张赫出演了电影《野蛮师姐》 。2006年，全智贤担任香港导演刘伟强指导的电影《雏菊》的女主角，影片上映后以200多万座次成为港片在韩国的票房冠军，超过之前《无间道》的50万座次，打破韩国影片在中国的票房纪录 。2007年到2008年，全智贤与黄政民共同出演了根据韩国作家刘一韩的同名短篇小说改编的电影《曾是超人的男子》 。2009年，全智贤参演电影《小夜刀》，标志着全智贤进军好莱坞的开始 。年末，全智贤与李冰冰、好莱坞明星休·杰克曼共同出演了根据邝莉萨的小说改编的电影《雪花与秘扇》，全智贤扮演卢雪花 。2012年，全智贤同金允锡、金惠秀、李政宰共同出演了电影《盗贼同盟》，剧中全智贤饰演走钢丝专家一角 ，这部由崔东勋执导的影片最终票房达1298万3341观影人次，一度位列韩国影史第一名（后被《鸣梁海战》打破） ，并入围了多伦多国际电影节、夏威夷国际电影节、费城国际电影节等一系列国际影展 。2013年，全智贤同河正宇共同主演电影《柏林》，剧中全智贤饰演大使贴身翻译莲贞熙 。该片在韩国观影人次达到700多万，位列2013年韩国电影票房排行第五 。年底，全智贤与金秀贤共同主演电视剧《来自星星的你》，扮演大明星千颂伊。该剧最高收视率达28.1%，位居韩国2013年迷你剧首位。 凭此剧入围第50届百想艺术大赏最佳女演员奖，最终获得百想艺术大赏电视剧部门大赏 。同时凭借该剧也获得了2014年SBS演技大赏最高演技大赏 。2015年，全智贤同李政宰、河正宇、赵镇雄共同出演了电影《暗杀》。在《暗杀》中，全智贤作为绝对女主角扛起大梁，首次挑战“一人分饰两角”出演狙击手“安沃允”和富家千金“美津子”。 《暗杀》在8月韩国光复节当天冲破千万人次大关，最终累计票房1270万观影人次 。全智贤凭借此片获得第52届韩国电影大钟奖最佳女主角。 2015年11月7日，凭借电视剧《来自星星的你》获得第13届四川电视节金熊猫奖最佳女演员奖。 2016年，李敏镐与全智贤携手出演SBS新剧《蓝色大海的传说》 。