出生于北京市东城区的顾璇，在少年时期便展现出卓越的艺术天赋，她曾作为中国国家少年拉丁舞队的正式队员参与训练与演出，并成功考取了中国国家拉丁舞协会颁发的专业等级证书，为其艺术生涯奠定了扎实的舞蹈基础。到了2000年，顾璇顺利进入北京舞蹈学院附中，在歌舞系进行了系统而深入的专业学习。2004年，她获得了宝贵的舞台实践机会，参演了为纪念中国电影诞生一百周年而精心创作的多媒体音乐剧《电影之歌》，积累了重要的早期表演经验；也正是在同一年，顾璇凭借优异的成绩考入中央戏剧学院表演系本科班，开始了在戏剧表演领域的进一步深造与探索。
二零零七年，当时仍在中英戏剧学院攻读学业的顾璇，迎来了个人演艺生涯的开端，她参演了首部电影作品《替补职员》；在同一年内，她还与资深演员李子雄、马跃以及马丽等人携手合作，共同主演了由中央电视台电影频道策划推出的数字悬疑影片《父子神探之千年咒》，并在该片中担当第一女主角，出色诠释了角色罗佩琪的复杂内心与命运轨迹。进入二零零八年，顾璇挑大梁主演了一部以澳门回归祖国为时代背景的现代爱情题材电影《情归何处》，她在片中生动塑造了一位面临情感迷茫与人生抉择的舞蹈教师小琴，凭借细腻的表演展现了人物在历史变迁中的个人成长。二零零九年，顾璇再次主演了电影频道出品的现代剧情片《寻找阿依阔勒》，在片中她与演员库尔班江搭档，演绎了一段跨越文化背景、充满意外与温情的特别旅行故事；也是在这一年，她与张峻宁、马梓涵、袁成杰等演员联袂主演了中国本土化改编的青春作品《歌舞青春》，顾璇在片中扮演了家境优渥、舞技热辣且外形甜美的女孩洋洋，这个角色令她获得了更多观众的注目，从而开始在电影界崭露头角；此外，顾璇也拓展了自己的演艺领域，推出了个人的首部电视剧作品，她在与李欣汝、刘晓虎、毛俊杰等众多艺人共同参演的都市职场轻喜剧《丑女无敌3》中，饰演了外表温柔善良、但身世与性格却笼罩着一层神秘色彩的职场女性阿黛尔，进一步展示了其表演的可塑性。二零一零年，顾璇凭借逐渐积累的作品与口碑，获邀参加了备受瞩目的上海国际电影节，在国际化的舞台上崭露身影。二零一一年，顾璇迎来了演艺事业的一个重要转折点，她被著名导演张艺谋选中，参演了由其亲自执导的大型战争剧情片《金陵十三钗》，这次合作不仅提升了她的表演层次，也让她获得了业界与观众更高程度的关注与认可。二零一二年，顾璇与汪东城、周秀娜、陈汉典等演员合作，主演了聚焦时尚圈奋斗故事的青春励志电影《我的美丽王国》，她在片中化身美丽优雅、步履不停的时尚模特一芝，展现了人物在光鲜行业背后的拼搏与坚持；同年，她还参与了由许亚军、李泰兰、刘佳等主演的战争背景下的爱情剧集《往日情怀》，通过另一段历史时空中的情感叙事丰富了自身的表演履历。二零一三年，顾璇与甘婷婷、戴娇倩、李健等演员共同主演了都市情感喜剧《幸福媳妇成长记》，她在剧中成功塑造了一位外表时尚冷艳、内心世界丰富的“都市冰美人”林燕，为剧集增添了一抹独特的色彩。二零一四年，顾璇与邵兵、连奕名、赵子惠等实力派演员合作，主演了一部讲述动荡年代家国命运的战争传奇剧《回马枪》，她在剧中饰演了性格鲜明、敢爱敢恨的巾帼英雄曲瑶，展现了乱世中女性的勇气与担当；同年，她还参与了由导演刘江执导的电影版作品《咱们结婚吧》，在片中饰演现代都市女孩乔乔，并与演员大左搭档，共同演绎了一对面临现实考验的年轻恋人，进一步巩固了她在不同类型作品中的表现力。
在2015年，演员顾璇与高仁、刘恺威、王丽坤等共同合作，参演了一部改编自热门都市小说《岁月是朵两生花》的现代爱情剧《两生花》。她在该剧中生动诠释了富家女苏祈这一角色，其角色不仅外形美艳动人，更以一片痴情和惹人怜爱的性格特质给观众留下了深刻印象；同年，顾璇还与演员魏子昕搭档，领衔主演了现代都市爱情片《不愿沉默的知了》，她在片中饰演了女主角王若冰，细腻地刻画出一位在情感中徘徊辗转、为爱所困的都市女性形象。值得一提的是，在作品《两生花》中，顾璇同样饰演了苏祈这一角色。进入2016年，由顾璇担任主演的电视剧《回马枪》正式与广大观众见面。随后在2017年8月4日，她与刘亦菲、杨洋等知名演员联袂出演的古装仙侠爱情电影《三生三世十里桃花》在全国上映，顾璇在片中成功塑造了因嫉妒而生恨意、心机深沉复杂的鬼后玄女一角，展现了其角色的阴暗面与戏剧张力；同年，她参与出演的另一部古装玄幻题材剧集《九州·海上牧云记》也顺利播出，进一步丰富了她的表演履历。
2018年10月5日，演员顾璇与李现搭档共同主演了一部剧情电影《抵达之谜》，该片选择在釜山国际电影节举行了盛大的世界首映礼。在此片中，顾璇饰演了名为冬冬的角色，展现了其细腻的表演功底。同年12月29日，她与另一位演员蔡珩合作出演的奇幻冒险题材电影《云南虫谷》也正式登陆全国院线，与广大观众见面。进入2021年，在5月3日这一天，由顾璇担任主演的电视剧《温州三家人》顺利播出，她在剧中成功塑造了林知夏这一人物形象，获得了观众的关注。随后在2022年6月16日，顾璇主演的另一部电影作品《龙岭迷窟》发布了终极预告片，并正式宣布将于次日即6月17日在各大网络视频平台全面上线。展望未来，据悉在2030年，顾璇还将有一部主演的爱情剧集《不愿沉默的知了》完成制作并即将上映，令人期待。
2013年10月，顾璇受邀参加了芭莎明星慈善夜。
顾璇在演艺事业起步不久后便获得了导演张艺谋的青睐，有幸参演了其执导的电影作品《金陵十三钗》。尽管她在片中的戏份并不算多，但顾璇这块未经雕琢的璞玉已然开始散发出独特而璀璨的艺术光辉。在影片里，她塑造了一位娇俏可人、风姿绰约的女性形象，其一颦一笑皆充满魅力，足以令观众怦然心动；而在私下生活中，顾璇同样给人以如沐春风之感，言行举止间自然流露的优雅气质令人印象深刻。特别值得一提的是，顾璇在此片中实现了大胆的自我突破，彻底改变了以往清纯甜美的戏路，转而以一口地道的南京方言嬉笑怒骂，将一位旧时代风尘女子的复杂神韵与命运沧桑刻画得入木三分。此后，在中国版《歌舞青春》中担纲女主角的顾璇，更凭借其热力四射的舞姿与兼具甜美和野性的独特外型，赢得了广大影迷的喜爱与追捧。作为导演陈士争经过“千里挑一”严格甄选出的女主角人选，顾璇无论是从外形条件、舞蹈功底还是演技表现来看，都堪称无可挑剔。她对待工作的严谨态度与认真投入的敬业精神，也为她带来了更多的认可与回报。在片中，顾璇所饰演的洋洋一角，通过她灵活而娴熟的演技诠释得活灵活现，人物时而流露霸气，时而展现可爱，每一次出场都能牢牢吸引观众的目光，并收获阵阵掌声。此外，无论是在电视剧《幸福媳妇成长记》中饰演外表冰冷内心丰富的角色，还是在电影《我的美丽王国》中挑战时尚模特的形象，顾璇的表演均可谓可圈可点，展现出宽广的戏路与扎实的塑造能力，而这两部作品在播出与上映后所取得的票房成绩与收视表现也同样十分亮眼，进一步证明了她的市场号召力与艺术价值。