同年签约经纪公司。其后，参与多部电影、电视剧、广告及MV的拍摄。在2006年，参与赵宝刚执导的电视剧《奋斗》中饰演方灵珊，深得中国大陆观众喜爱，更因此角色获得了“小灵仙”的称号，使陈意涵在中国大陆有一定的知名度，为日后于在中国大陆发展打下基础。在电影《星月无尽》、《听说》和电视剧《我要变成硬柿子》、《痞子英雄》皆担任女主角，令知名度大增，目前是演艺圈中表现亮眼的新生代女演员之一。在2010年第12届台北电影节，陈意涵凭电影《听说》获得「最佳女演员」奖项，演技获得认可。她所主演的多部电影，例如《爱LOVE