2000年在毕业后的一年参与拍摄电视剧《皇嫂田桂花》，这是刘晓晔拍摄的第一部

 戏。

2006年参与拍摄在电视剧《男人的天堂》（又名《走出硝烟的男人》）中。

2007年参与拍摄电视剧《猎狐》。同年在电视剧《女人本色》中刘晓晔饰演角色刘菁 。

2008年6月，与殷桃、保剑锋、岳跃利合作出演白韬执导的年代家庭伦理剧《大珍珠》，饰演刘玉威的大嫂黄美龄。  

2009年，在张峰执导的都市爱情喜剧《丑女无敌》中，饰演敢说敢做、敢怒敢言的神秘阔太太苏蕾；同年，与杨幂、李东学、孙坚合作出演民国爱情剧《刁蛮新娘》，饰演戴老爷的秘书刘小芳。

2010年，与六小龄童、迟重瑞合作出演古装神话剧《吴承恩与西游记》，饰演沈坤的妻子苓珍。

2011年，与李晟、海陆、张睿合作出演古装爱情剧《新还珠格格》，饰演乾隆的令妃  。

2011年参演都市时尚情感剧《爱的契约》，担任女三号一角，刘晓晔扮演温柔痴情的女经理祁娜，与涂松岩所扮演的周展名展开一段缠绵的爱恨情仇 。同年在《新还珠格格》扮演角色令妃娘娘 。

2012年参与拍摄都市商战悬爱电视剧《盛夏晚晴天》，刘晓晔此次出演的角色“万华”是《盛夏晚晴天》构建的一位原作小说中没有出现的新人物——知性善良的时尚杂志社主编 。同年出演陶明喜执导的都市爱情喜剧片《神马都是浮云》上映，饰演大骗子娇娇。

2013年3月，出演刘一志执导的都市情感剧《爱的契约》播出，饰演温柔痴情的女经理祁娜，与涂松岩所扮演的周展名展开一段缠绵的爱恨情仇  。

2015年，与黄景瑜、许魏洲、林枫松合作出演青春校园网络剧《上瘾》，在剧中饰演顾海的后妈姜圆。

2016年，参加优酷视频原创网生喜剧节目《喜剧者联盟》的录制  ；5月，主演陈家俊执导的喜剧动作片《血战铜锣湾》上映  ；随后，搭档王印出演话剧《两只狗的生活意见》。

2017年年初将会出《上瘾》第二季，刘晓晔将出演。出演古装爱情玄幻剧《三生三世十里桃花》，饰演高贵端庄的乐胥娘娘，而这也是她与杨幂的第三次合作；3月，参加安徽卫视时尚美妆节目《美丽俏佳人》的录制 。