2000年12月，申敏儿与张赫合作拍摄第一部动作片《火山高校》，正式出道。该影片根据漫画改编而成，上映一周后累计观影人数479,600人次   。2003年1月，和赵寅成主演爱情片《玛德琳蛋糕》，饰演发型设计师“慧晶”一角。10月与朱镇模、成诗京合作拍摄爱情剧《打击》，凭借女拳击手“蒋有彬”一角获得SBS演技大赏新人奖   。

2005年4月，申敏儿与李秉宪主演动作片《甜蜜的人生》，该片获邀参展第58届戛纳国际电影节 。10月主演爱情片《悲伤电影》，饰演一名听觉障碍者。同时与柳承范主演喜剧片《野兽与美女》。同年与郑智薰主演爱情剧《这该死的爱》，饰演电影演员“车恩熙”一角   。

2008年6月，主演由郭在容执导的喜剧片《武林女大学生》，饰演冰球比赛守门员“小熙”和其母亲两个角色   。10月与曹承佑主演喜剧片《GOGO70》，饰演了一位上世纪70年代的摇滚歌手“美美”一角。凭借该片获得第6届Max Movie最佳电影赏最佳女主角奖和第17届春史电影节最佳女主角奖 。

2009年2月，与朱智勋、金泰宇合作拍摄爱情片《厨房》，饰演了新婚不久的少女“沫莱”一角   。该片受邀参加第60届柏林电影节美食电影单元   。4月接拍了独立电影《现在这样就很好》，该片中与孔孝真饰演一对性格南辕北辙的姐妹   。

2009年8月，与朴海日、朴熙顺、李民基等演员拍摄动作片《十亿韩元》。该片讲述8位年轻男女参加一个奖金为十亿韩元的生存真人秀节目的惊悚经历。

2010年8月，申敏儿与李升基主演喜剧《我的女友是九尾狐》，该剧最高收视高达22.5%（大韩民国全国TNS收视率）   。年末凭借善良可爱的“九尾狐”一角，获得SBS演技大赏十大明星赏和优秀女演员奖   。

2012年8月，搭档李准基主演古装剧《阿娘使道传》，饰演因含冤而死而一直在人间徘徊的女鬼“阿娘”一角   。2013年10月，申敏儿特别出演金知云导演的短片电影《The X》   。

2014年6月，与朴海日二度合作主演喜剧片《庆州》，饰演茶店主人“孔允熙”一角   。10月搭档赵正锡主演喜剧片《我的爱我的新娘》，该片围绕一对新婚夫妇展开的搞笑故事   。

2015年11月，与苏志燮主演爱情剧《Oh My Venus》，凭借该剧获得第11届首尔国际电视节韩流最佳女演员奖   。2016年10月，特别出演由张律导演的爱情片《春梦》   。

2017年2月，搭档李帝勋主演爱情剧《明天和你》，该剧讲述了时间旅行者与其开朗活泼的妻子之间发生的甜蜜浪漫故事   。2018年，确认主演惊悚片《diva》，该片主要讲述女性跳水选手们的故事。

2019年6月，搭档李政宰主演政治剧《辅佐官》，饰演女政治家“姜善英”一角   。11月主演政治剧《辅佐官2：改变世界的人们》   。同年确认搭档李秉宪和韩志旼主演由卢熙京编剧的电视剧《HERE》，该剧主要讲述关于国际非盈利民间团体NGO的活动的故事   。以及确认与金海淑主演奇幻片《休假》，该片讲述了从天上获得3天“休假”的母亲，回到女儿身边并在相处的过程中发生奇迹般的故事。

2021年8月28日，与金宣虎合作主演了柳济元执导的爱情剧《海岸村恰恰恰》播出   。