2001年，15岁的热依扎因为外貌很像日本模特桥本丽香，而被《瑞丽》杂志选中，成为了封面女郎 ；之后，热依扎在《瑞丽》杂志举办的全国比赛中获得了“最上镜头奖”。2004年，热依扎考入北京电影学院表演系演艺经历
2007年，出演由韩延执导的剧情电影《摊开你的地图》。2010年，与刘园园、王劲松等合作主演剧情电影《盲人电影院》 ；同年，主演由陈正道执导的爱情喜剧电影《谎言大作战》，在片中饰演单纯善良、开朗活泼的张
琳 。
2011年11月，与孙俪、陈建斌等合作出演清装宫斗剧《甄嬛传》，在剧中饰演英姿飒爽、明艳照人的宁贵人 。2012年，与陈怡蓉、宋珉宇等合作主演都市情感剧《爱啊哎呀我愿意》，在剧中饰演外表灵性脱俗，内在却有
颗好强心的童桦 。
2013年2月，主演由陈慧翎执导的都市爱情剧《爱情自有天意》，在剧中饰演体弱多病却富有正义感的田心 ；4月，与黄宗泽、戚薇、马天宇等合作出演古装悬疑剧《少年神探狄仁杰》，在剧中饰演神秘莫测的神姬 ；8月，
与林心如、袁弘等合作主演古装历史剧《秀丽江山之长歌行》，在剧中饰演出身卑微的官婢丁柔 。
2014年4月，与黄立行、戴立忍等合作主演灾难悬疑电影《平安岛》 ；6月，主演由徐静蕾执导的爱情电影《有一个地方只有我们知道》，在片中饰演孤身前往布拉格学习语言的摇滚少女姗姗；11月，与杨颖、阮经天等合作
出演爱情悬疑电影《谋杀似水年华》，在片中饰演走在时尚尖端的都市白领钱灵 。
2015年1月，出演由林育贤执导的爱情电影《谎言西西里》，在片中饰演贴心、义气又周到的Ruby ；2月，与郑恺、郭晓东等合作主演爱情轻喜剧电影《临时演员》，在剧中饰演正值演艺事业上升期的女明星梁丹妮 ；4月
，与任达华、霍建华等合作主演悬疑动作电影《真相禁区》，在片中饰演优雅的面具下藏着阴狠的童话作家南方 。
2016年，与郭品超、乔任梁等合作主演传奇剧《北国英雄》，在剧中饰演英姿飒爽、冰雪聪明、倔强执着、爱憎分明的顾雪萤 ；2月，与赵本山、闫妮、炎亚纶等合作出演喜剧电影《过年好》 ，在片中饰演个性飞扬的90
后酷玩少女 。
2017年6月23日，与白举纲、连奕名等合作主演的警匪动作电影《缉枪》上映，在片中饰演讲义气、重感情的俞苗，而她则凭借该片获得了第20届上海国际电影节电影频道最受传媒关注女主角 ；11月21日，出演由曹盾执导
的东方魔幻剧《九州·海上牧云记》播出，在剧中饰演为爱执念不悔的金珠海 ；12月，客串冒险喜剧电影《断片之险途夺宝》，在片中饰演美丽的旅行社售票员 。
2018年6月，与雷佳音、易烊千玺等合作出演古装悬疑剧《长安十二时辰》，在剧中饰演聪慧过人、机智灵敏的侍女檀棋 。
2019年11月，凭借电视剧《长安十二时辰》获得第26届华鼎奖中国古装题材电视剧最佳女演员的提名 。