2009年，王霏正式走上荧屏，参演电视剧《我的未来不是梦》。2011年，参演军旅大戏《瑶山大剿匪》，剧中饰演黄花菜。2012年，参演电视剧《最后一枪》，剧中饰演小段。同年，与演员张国强一同出演的《只要你过得比我好》，饰 演剧中角色夏晓阳。2012年，参演谍战大戏《与狼共舞》，与演员傅程鹏、程愫、侯梦莎一同出演。2013年，参演电视剧《乱世望族》。2013年，参演谍战大戏《神秘人质》，剧中饰演张文华。2014年，主演热播军旅大戏《我的特一营》，与徐佳、杨舒一同出演，剧中凭借对刘诗人的优秀演绎，获得了业内外人士的认可。 同年，参演谍战大戏《飘帅》，合作演员有傅程鹏、侯梦莎、夏侯镔。 2015年，参演电视剧《铁核桃》，剧中饰演贾启云一角。 2015年，首部担任男一号的年代大戏《使命召唤》（又名《面具侠》）播出，剧中饰演风泽耀的王霏，把一个爱国的热血青年的传奇故事用其优秀的演技呈现在了观众面前。 2015年，王霏倾情加盟41集近代传奇谍战悬疑情感大剧《铁核桃》。剧中，王霏饰演的贾启云是军统特别行动队队长王丰安的得力助手，严谨的工作态度和行事风格让其成为领导面前的红人，并在剧中有着举足轻重的地位。