2009年，参演《红楼梦》。2010年，主演《毛岸英》 。2012年，出演《山楂树之恋》。

2013年，凭话剧《我们的荆轲》获第二届学院奖颁奖典礼最佳配角奖。2014年出演《英雄祭》。2015年7月，出演电影《栀子花开》。

2015年8月，宋轶在《伪装者》中饰演女特工于曼丽，特点鲜明，引起更为广泛的关注。

2016年，主演《远得要命的爱情》。2017年，主演《逆袭之星途璀璨》。2018年，主演《创业时代》。2019年，出演《庆余年》中的范若若一角。