2004年，刚刚在台湾露头角的许玮甯开始进军影视领域，她与蓝正龙、姚安琪联袂主演了个人的首部电视剧作品《家有菲菲》，并在剧中饰演了从任性大小姐一步步成长为成熟好女儿的女主角周菲菲，与此同时，她还演唱了该剧的主题曲《甜姐辣妹》；同年，她还担任了王力宏《心中的日月》、杜德伟《原来我Love You So Much》音乐录影带的女主角。

2005年，除了继续模特工作，许玮甯还与郑元畅、林依晨、汪东城合作出演了浪漫爱情偶像剧《恶作剧之吻》，并在剧中饰演了聪明美丽又能力极强的富家千金裴子瑜，而该剧在播出后则在海峡两岸赢得了颇多关注。

2006年，许玮甯继续担任凯渥模特公司的专属模特，并参与了众多时尚杂志和电视广告的拍摄；同年，许玮甯还完成了个人的第一部电影作品，她客串出演了爱情冒险片《松鼠自杀事件》。

2007年，许玮甯出演的《恶作剧2吻》在台湾播出，而她在剧中则继续饰演裴子瑜；同年，她还担任了《康熙来了》等综艺节目的嘉宾。

2008年，许玮甯与众多艺人共同出演了长篇时代情感剧《光阴的故事》；同年，她还出演了现代爱情偶像剧《爱就宅一起》。

2009年，许玮甯主演了现代励志偶像剧《紫玫瑰》，她在剧中饰演的则是孤傲好强，喜欢唱歌并拥有天生好嗓子的米娜；同年，她还与安以轩、吴建豪等人联袂主演了现代都市爱情剧《下一站幸福》，并在剧中饰演了聪明有灵性，且乐观开朗的何以茜，该剧播出后则在台湾地区获得了同时段电视剧收视冠军，并最终拿下了台湾地区年度电视剧收视冠军，而许玮甯个人也因此开始在影视领域赢得更多关注；此外，许玮甯还出演了剧情短片《台北异想》之《旧‧情人》。

2010年，许玮甯与范植伟、曾恺玹、王传一联袂主演了都市爱情励志剧《就是要香恋》，并在剧中饰演了个性直率果决、喜好分明的黎真真；同年，许玮甯还领衔主演了讲述上海一百年风雨变迁的城市纪录片《外滩佚事》，而片中她饰演的则是拥有美妙歌喉，并在旧上海红极一时的日裔电影明星李香兰；此外，她还主演了网络偶像剧《清蜜星体验-第三篇：双子座勇敢告白 》；以及客串出演青春校园剧《他们在毕业的前一天爆炸》。

2011年，许玮甯与杨丞琳、张孝全等人联袂主演了现代爱情剧《醉后决定爱上你》，并在剧中饰演了美丽与智慧兼具，气质与魅力于一身的名模唐艾薇 ，而该剧在播出后则以平均破4的成绩取得了台湾地区同时段电视剧收视冠军；同年，她还主演了剧情短片《你好吗？我很好！》。

2012年，许玮甯领衔主演了都市爱情偶像剧《我租了一个情人》，而她在剧中则饰演了集美貌与才华于一身，却有着婚姻阴影的女主角纪晴；同年，她还特别出演了现代美食剧《小站》；此外，许玮甯还出演了杨丞琳主演的音乐微电影《想幸福的人》。

2013年，许玮甯除了主演剧情微电影《丘比特的幸福世界》之外；她还担任了Hush！乐团《异常现象》音乐录影带的女主角。

2014年，许玮甯主演了现代都市爱情片《相爱的七种设计》，她在片中饰演了外貌出众，却陷入了一场爱情设计的女主角Doris，而许玮甯则凭借该片获得了第51届台湾电影金马奖 、第15届华语电影传媒大双料最佳新演员提名；同年，她还与张睿家搭档主演了现代励志爱情片《想飞》，并在片中饰演了命运多舛却向往飞翔的女主角谢欣怡，许玮甯也凭借该角色获得了第7届澳门国际电影节最佳女主角的提名；随后，她与林心如、杨一展等人联袂主演的现代青春爱情剧《16个夏天》播出，许玮甯在剧中饰演了开朗活泼，却有着重大秘密的郑瑞瑞，而她也凭借该剧拿下了个人演艺生涯的首个影视奖项-第50届台湾电视金钟奖戏剧节目女配角奖；此外，许玮甯还主演了现代医疗剧《麻醉风暴》，并在剧中饰演了外形帅气，却拥有不为人知过去的心理咨询师杨惟瑜。

2015年，许玮甯主演了现代恐怖片《红衣小女孩》，她在片中饰演了孤身一人调查失踪男友下落，却连续遭遇恐怖事件的女主角沈怡君；随后，许玮甯还与王柏杰、陈庭妮联袂主演了都市犯罪心理片《失控谎言》，并在片中饰演了让人毛骨悚然的心机少妇周晓晨；

同年，她还主演了剧情短片《世纪末的华丽》，许玮甯则凭借这三部作品拿下了第18届台北电影节最佳女主角的殊荣，而这也是其演艺生涯的首个电影女主角奖项；此外，许玮甯还与众多艺人共同主演了现代情歌单元剧《滚石爱情故事》，并在《鬼迷心窍》单元中饰演了外表清丽冷静，聪慧显露的女知青徐崇秀。2016年，许玮甯除了继续主演《麻醉风暴2》和《红衣小女孩2》之外；她还与庄凯勋、柯佳嬿、李铭顺等人联袂主演了现代悬疑片《目击者之追凶》，许玮甯在片中则饰演了外形亮眼，却为了秘密不惜利用感情的女主角Maggie；同年，她还出演了都市爱情喜剧片《指甲刀人魔》；10月，许玮甯凭借《红衣小女孩》入围了第53届台湾电影金马奖最佳女主角；此外，她还客串出演了现代美剧《初来乍到》。

2017年4月，许玮甯与黄渤、徐静蕾、杨子姗等人合作主演的现代悬疑剧情片《记忆大师》在内地全面上映，而这也是他的内地大银幕首秀；随后，她还凭借《红衣小女孩2》入围台湾电影金马奖最佳女配角；同年，她还客串出演了现代都会爱情剧《我的男孩》。

2018年，许玮甯出演了爱情网络剧《AI在公元前》；同年，她还主演了现代剧情片《灭相》，并在片中与古天乐演绎了一段荡气回肠的爱情故事；11月，许玮甯还出演了陈正道执导的现代悬疑片《秘密访客》。

2019年，许玮甯特别出演的悬疑科幻剧集《失踪人口》杀青。

2020年1月2日，参演的电影《秘密访客》发布海报，宣布将于6月25日上映。