朴信惠早年曾是知名歌手李承焕所属经纪公司旗下的一名练习生，在那段时期，公司原本计划将她的主打歌曲交由Epik High团队进行制作，然而由于她在歌唱方面的表现尚未达到突出水平，为了帮助她更好地理解音乐情感并提升整体表现力，公司特意为她安排了系统的演技培训课程。2001年，朴信惠参与了李承焕第七张专辑主打歌曲《相爱吗》音乐录影带的拍摄工作，这也是她早期演艺经历中一次重要的亮相。直至2026年1月，朴信惠在一档访谈节目中回顾过往时透露，由于当时家庭经济条件并不宽裕，父母最初并不同意年仅六年级的她离家成为练习生，但她自己深感这样的机会来之不易，或许今后很难再遇到，母亲在听完她的想法后，毅然决定放下在老家光州的一切，带领全家人一同迁往首尔生活。在首尔期间，他们一家曾居住在条件较为简陋的半地下室里，为了支撑家庭开支并支持女儿的梦想，父母不辞辛劳地从事了多种工作，包括担任司机、推销保险、在厨房帮工以及负责清洁厕所等杂务，这段艰辛的童年经历也成为她日后奋斗路上重要的精神支撑。
二零零三年，朴信惠通过参与歌手李承焕的歌曲《花》音乐视频的演出，正式开启了她的演艺生涯；同年，她首次涉足电视剧领域，出演了个人首部电视作品《天国的阶梯》，在剧中饰演女主角崔智友的童年时期角色小静书，凭借对这一角色的生动演绎，她赢得了SBS演技大赏的童星奖项。二零零四年，她进一步参与了KBS短剧《如果再等一班车》的拍摄。二零零五年二月二十八日，她与苏有珍、柳承洙、朴京林等演员共同出演的爱情剧《可爱还是疯狂》首次与观众见面。二零零六年二月八日，由她与李莞共同领衔主演的爱情剧《天国的树》正式播出，这部作品标志着朴信惠首次在电视剧中担任主演；同年九月二十一日，她与曹承佑、姜惠贞合作出演的悬疑电影《蜥蜴》登陆影院，她在片中饰演了那个隐藏着不为人知秘密的关键角色“边子”。二零零七年一月十日，她与崔东旭、许怡才、姜斗等演员联袂主演的爱情喜剧《宫S》开始播出，她在剧中生动诠释了一直对皇太后位置虎视眈眈的“申世玲”一角；五月二十三日，她与在熙搭档主演的恐怖电影《传说的故乡》上映，她在片中一人分饰两角，分别演绎了温柔善良的姐姐“素妍”与工于心计的妹妹“孝珍”，这是她首次在电影中担纲主演；五月二十七日，她开始担任MBC综艺节目《幻想的同桌》的主持工作；八月十八日，她与朱相昱、金承秀、金宝庆等演员联合主演的都市家庭剧《萝卜泡菜》首播，她在剧中扮演了性格开朗、意志坚强的女主角“张思雅”；十二月二十九日，她凭借在主持领域的出色表现，获得了MBC演艺大赏的MC新人奖。二零零八年二月一日，她与朱镇模、朴志胤、王亚楠等演员共同出演的古装爱情剧《飞天舞》播出，朴信惠在剧中成功塑造了开朗伶俐的少女角色“阿丽秀”。二零零九年十月七日，她与张根硕、郑容和、李洪基等演员联袂主演的音乐偶像剧《原来是美男啊》开播，朴信惠凭借在此剧中的精彩表演，荣获了SBS演技大赏的新人奖；十二月三十日，她与金希澈、郑勇化一同担任了SBS音乐类娱乐节目《歌谣大战》的主持人。二零一零年九月十六日，她与严泰雄、李珉廷、崔丹尼尔联合主演的爱情喜剧片《恋爱操作团》上映，她在片中饰演了干练且成熟稳重的恋爱军团成员“敏英”，并凭借这一角色获得了第八届韩国电影大奖最佳女配角提名，以及第四十七届百想艺术大赏电影部门的人气女演员奖。二零一一年三月三十日，她参与了MBC电台节目《蓝色夜晚，我是郑烨》之女演员特辑的录制活动；五月七日，她出席了“二零一一年北京TGC时尚盛典”；六月十九日，她与胡宇崴、李毓芬合作出演的偶像剧《旋风管家》开播，朴信惠在剧中饰演了只喜欢沉浸在漫画、动画、计算机游戏等二次元世界中的独特美少女“三千院凪”；六月二十二日，她再次参与录制了MBC电台节目《两点的约会，我是尹道玄》；六月二十九日，她与郑容和领衔主演的浪漫爱情剧《你为我着迷》播出，她在剧中饰演出身于韩国传统乐器世家的“李奎媛”；八月二十六日，在“二零一一年乐视影视盛典”上，朴信惠荣获了电视剧部分亚太地区年度最受欢迎演员奖；十月三日，她与玉泽演、崔珉豪联合主持了“二零一一年庆州韩流梦想音乐会”；十一月七日，她前往湖南长沙，参与了湖南卫视综艺节目《天天向上》的录制。二零一二年三月二十四日，她出席了“二零一二年上海TGC时尚盛典”；四月二十六日，她获得了第四十八届百想艺术大赏电视部门的最佳人气女演员奖；七月十五日，她与奉太奎领衔主演的KBS独幕剧《别担心，是女鬼》首播，并因此获得了KBS演技大赏单幕剧部门的优秀演技奖。二零一三年一月七日，她与尹施允、金智勋、高庚杓合作主演的青春爱情喜剧《邻家花美男》开播，她在剧中饰演了不到万不得已绝不愿出门的宅女编辑“高独美”；一月二十三日，她与柳承龙、葛素媛、郑进永共同出演的剧情片《7号房的礼物》上映，凭借此片她获得了第四十九届韩国百想艺术大赏电影部门最佳女配角提名，并同时收获了最佳人气女演员奖；八月十三日，她在韩国首尔录制了湖南电视台的美妆节目《我是大美人》；十月九日，她与李敏镐、金宇彬、金智媛等演员一同主演的青春喜剧《继承者们》播出，她在剧中扮演了从小就代替母亲处理各种事务的坚强女孩“车恩尚”，凭借这一深入人心的角色，她获得了SBS演技大赏中篇电视剧优秀表演奖、十大明星奖，第五十届百想艺术大赏电视剧部门最佳人气女演员奖，以及第五届国剧盛典年度海外人气演员奖。二零一四年十一月十二日，她与李钟硕、金英光、李侑菲联袂主演的职场爱情剧《匹诺曹》首播，她在剧中饰演了患有匹诺曹症候群的社会部女记者“崔仁荷”，并因此角色获得了SBS演技大赏中篇电视剧女子部最优秀奖和十大明星奖；十二月二十四日，她与韩石圭、高洙、柳演锡等合作主演的古装电影《尚衣院》上映，她在片中饰演了表面孤傲、实则惜才的王妃，由此获得了第五十一届百想艺术大赏电影部门最佳人气女演员奖；十二月三十一日，她担任了SBS演技大赏的主持工作。二零一五年五月二十二日，她出演的生活实境综艺节目《三时三餐第二季》播出；八月二十八日，她再次出演的生活实境综艺节目《三时三餐第二季》播出；十月二十九日，她获得了韩国大众文化艺术奖的国务总理表彰奖；十一月，她在歌手李洪基的首张个人专辑《FM302》的主打歌《INSENSIBLE》音乐视频中担任了女主角。二零一六年六月二十日，她与金来沅、尹均相、李圣经联合主演的医疗剧《Doctors》首播，朴信惠在剧中饰演了头脑聪敏、性格活泼善良的神经外科临床医生“刘慧静”，凭借此角色她获得了SBS演技大赏剧情/奇幻类最优秀演技女子奖和十大明星奖；七月二日，她客串出演的职场爱情网剧《评价女王》开播；十一月二十三日，她与曹政奭、都暻秀共同出演的剧情片《哥哥》上映。二零一七年十一月二日，她与崔岷植、柳俊烈、朴海俊联袂出演的犯罪惊悚片《沉默》上映，朴信惠在片中饰演了豪门之女林美拉的辩护律师“崔熙静”。二零一八年十二月一日，她与玄彬领衔主演的奇幻爱情剧《阿尔罕布拉宫的回忆》开播，她在剧中饰演了梦想成为顶级古典吉他手的旅馆经营者“郑熙珠”。二零二零年一月六日，系列纪录片《人类-动物》开播，朴信惠在片中担任主持人；五月十八日，由她主演的灾难片《Alive》定档于六月底上映，并首次公开了两张宣传海报；十一月二十七日，她与全钟瑞领衔主演的女性惊悚电影《电话》通过流媒体平台Netflix上线播出。二零二一年二月，由她主演的科幻悬疑剧《西西弗斯》计划播出；二月十七日，她与曹承佑主演的科幻悬疑剧《Sisyphus》在韩国JTBC电视台正式开播。二零二四年一月二十七日，她主演的电视剧《低谷医生》开播；九月二十一日，她主演的电视剧《来自地狱的法官》在韩国SBS电视台播出，她在剧中饰演了恶魔法官姜光娜一角。二零二六年一月十七日，她与高庚杓共同主演的年代喜剧《卧底洪小姐》在韩国tvN电视台播出，她在剧中饰演了战功彪炳的韩国证券监管官，化名洪帐美潜入韩民证券公司展开调查的洪金宝。
2008年2月，朴信惠成功考入韩国中央大学戏剧电影学系，开始了她的专业学习生涯。2014年，因其在校期间的积极表现，她被校方指派担任“在校生宣传大使”，承担起推广学校形象的责任；同年春季，在顺利完成大四第一学期的学业后，朴信惠经过慎重考虑，决定向学校申请休学一年，以专注于个人事业的发展。2015年9月，她如期回归校园，继续完成最后一个学期的学习课程。2016年2月15日，朴信惠出席了隆重的毕业典礼，正式领取了学士学位毕业证书，并且由于她在校期间做出的突出贡献，学校还特别向她颁发了“服务贡献奖”以示表彰。2018年3月7日，媒体爆料朴信惠与演员崔泰俊正在交往，随后双方经纪公司先后发表声明，确认了两人恋爱关系属实。2021年11月23日，朴信惠通过经纪公司向公众宣布了自己怀孕的喜讯。2022年1月22日，朴信惠与崔泰俊在首尔举办了一场温馨的结婚典礼，正式结为夫妻。2022年1月26日晚，朴信惠在个人社交账号上分享了数张婚礼现场的照片，与粉丝共同分享幸福时刻。2022年5月31日，据韩国媒体报道，朴信惠在首尔一家医院顺利生下儿子，母子平安，家庭迎来了新成员。近日，朴信惠的母亲在一档综艺节目中透露，自己过去一直以为影视剧中打耳光的戏份都是借位假打，但朴信惠在拍摄《天国的阶梯》时却是真实地在挨打。朴信惠本人也表示，当初看到剧本中有挨耳光的场景时，也以为是假装拍摄，但在了解到需要真打后，内心感到十分冲击，甚至因此不愿观看《天国的阶梯》。她每次拍完这样的戏份回家后，都选择默默承受，从不向家人提及这些辛苦，直到很久之后经纪人才偶然告知家人具体情况，让家人感到非常心疼。《天国的阶梯》是朴信惠演艺生涯中首部出演的电视剧作品，她在剧中饰演了女主角崔智友的童年时期角色小静书，并凭借对此角色的生动演绎，荣获了SBS演技大赏的童星奖，开启了她的演员之路。
二零零七年三月三十一日晚间，朴信惠参与了一场旨在为艾滋病患者募集善款的慈善公益活动。至二零零九年七月十四日，她被首尔国际漫画动画盛典（SICAF）正式委任为该庆典的宣传大使；同年十二月十七日起，她历时六天前往尼泊尔的一个小村庄进行爱心奉献，亲身帮助当地儿童改善生活与学习条件。二零一零年三月，她受邀担任第十一届全州国际电影节的宣传大使。二零一一年五月二十五日，朴信惠被任命为国际慈善机构“饥饿对策”的宣传大使；八月二十五日，她出席了该机构举办的“STOP HUNGER”公益活动；九月，她以宣传大使身份远赴非洲加纳，投身于志愿服务工作。二零一二年四月十一日，她担任了KIA老虎棒球队在韩国职业棒球联赛光州主场开球仪式的嘉宾；八月二十一日，她参加GFSC慈善活动，为日本大地震受灾儿童送去温暖与礼物；九月十三日，她受邀成为第四十九届韩国电影大钟奖的宣传大使；同年，她还与粉丝共同推进“星光天使计划”，并携手“饥饿对策”开展对海内外困境儿童的救助行动。二零一三年二月二日，她参加了电影《7号房的礼物》相关的米饭志愿服务活动；三月十二日，出席时尚杂志《In Style》创刊十周年慈善义卖会及展示会；五月二十九日，她被专利厅委任为“伪造商品流通杜绝活动”宣传大使；七月十五日，她以一日教师的身份参与“冒牌货OUT，正牌货OK”体验学习活动，向公众倡导使用正版商品的重要性；九月，她拍摄了强调使用正品意义的公益广告；十一月，她在非洲加纳博尔加坦加的一个村庄资助修建了“信惠中心”，为当地孩子提供了既能安心学习又能快乐玩耍的场所；十二月，在一场爱心义卖会上，她捐出了个人收藏物品。二零一四年四月二十四日，朴信惠响应“黄丝带运动”，在社交平台更换黄丝带头像，为珍岛沉船事故的失踪者祈福，同时捐款三十七万港元用于赈灾，支援搜救工作及为遇难者家属与生还者提供物资援助；十二月十八日，她在首尔恩平区某福利设施出席了“山寨OUT正品OK，约定用正品！”慈善活动，并为学生们赠送了暖心的冬日礼物。二零一五年四月十四日，朴信惠出席了“为帮助疑难病儿童的捐款仪式”；四月，她向尼泊尔地震灾区捐赠三千万韩元，用于灾后重建；九月二十三日，她参加了在中国北京举行的“2015BAZAAR 慈善之夜”；十一月二十三日，她为“饥饿对策”与SK集团及社会企业“分享幸福”共同举办的、面向韩国低收入家庭的网络义卖活动捐赠了个人物品。二零一六年十一月二十三日，国际救助组织“饥饿对策”委任朴信惠成为其高额后援者俱乐部“Philanthropy club”的成员；十二月，她在未告知所属经纪公司且未使用本名的情况下，私下向韩国大邱西门市场火灾的受灾商户捐款五千万韩元；十二月十四日，她通过蜂窝煤银行再次捐赠五千万韩元爱心款项；同年，她还在菲律宾援建了另一所信惠中心。二零一七年六月十日，她以香港为起点举办亚洲巡回粉丝见面会，并将所得收益捐给“饥饿对策”；十一月十六日，她为浦项地区受地震影响的贫困儿童捐献了五千万韩元。
单就外貌而言，朴信惠或许并非那种第一眼就让人感到惊艳的演员，但她身上那种亲切如邻家少女般的独特气质，以及对待工作认真专注、不懈努力的个性，反而成为了她在竞争激烈的演艺圈中脱颖而出的重要法宝。在电影《传说的故乡》中，她彻底颠覆了以往留给观众的乖巧善良印象，勇敢地接受了同时饰演两个不同角色的高难度挑战，其表演层次丰富，展现出了超越自身年龄的沉稳与演技深度。而在电视剧《原来是美男啊》里，朴信惠尝试了女扮男装的精彩演绎，凭借生动自然的诠释成功赢得了广大观众的喜爱，那份浑然天成的亲切感、可爱气息与自然流露的演技，也由此成为了她鲜明的表演标签。到了电影《7号房的礼物》中，观众可以看到一个比以往更加成熟的朴信惠，她的整体形象显得愈发温柔与甜美。她在影片中所扮演的角色，平日里总是充满活力，性格阳光又开朗，然而每当面对患有智力障碍的父亲时，角色内心深处那份深切的思念与浓郁得化不开的亲情便会悄然流露，这种细腻的情感转变和真挚的演绎，深深打动了每一位观众的心。