1992年，徐帆担任了电影《大撒把》的女主角。1994年，冯小刚独立执导电视连续剧《一地鸡毛》，徐帆加入了剧组，出演女主角。1995年，徐帆获得“金鸡奖”的提名。

1996年，徐帆凭借话剧《阮玲玉》获得第13届戏剧梅花奖。1997年，徐帆加入了电视连续剧《一地鸡毛》的剧组。在1998年的贺岁片《不见不散》中，徐帆第一次成为冯小刚镜头中的女一号。

2001年11月，徐帆主演的《永远有多远》开播，她在剧中扮演白大省一角。

2000年的《一声叹息》中，她饰演了一个遭遇婚姻危机的妻子晓英。

2003年10月，徐帆出演了电视剧《青衣》。之后，她又出演了电视剧《大国医》。

2006年11月，徐帆正式接拍了一部古装戏《最后的王爷》。

2007年，徐帆年初主演的一部话剧《蔡文姬》，作为纪念中国话剧诞辰百年和北京人艺建院55周年的献礼作品之一，在春节期间上映。在电影方面，徐帆参与演出的《命运呼叫转移》也作为贺岁电影在电影院上映。在电视剧方面，徐帆在电视剧《错爱》中饰演的后妈周嘉丽。在年底，徐帆主演的另一部电视剧《爱无尽头》也上映了。2008年1月，由北京电视台主办的《北京电视台2007年度影视盛典》在国家大剧院举行，徐帆凭借2007年在话剧、电视剧和电影各方面的表现，荣获了最具风格女演员的称号。 继《天下无贼》后，六年未在冯小刚电影中露面的徐帆在2010年的《唐山大地震》中饰演普通纺织女工李元妮，并凭借在影片中的表演荣获第5届亚洲电影大奖最佳女演员奖。2012年，徐帆主演的电视剧《青春四十》登陆中央八套播出。

2013年7月，由她出演的《天台爱情》上映。

2016年2月7日，在央视联欢晚会上表演小品《快乐老爸》；同年为迪士尼皮克斯动画工作室制作的动画电影《海底总动员2：多莉去哪儿》配音。

2018年5月19日，作为中戏87级“戏骨班”成员参与录制东方卫视体验型励志综艺节目《青春同学会》。

2019年，主演电影《只有芸知道》。