高中一年级，全智贤经她认识的一个做杂志封面模特姐姐的推荐，被选为杂志封面的模特，开始走上演艺之路。
2012年全智贤同金允锡、金惠秀、李政宰共同出演了电影《盗贼同盟》，剧中全智贤饰演走钢丝专家一角 ，这部由崔东勋执导的影片最终以累计1302万393观影人次成为当时的韩国影史票房冠军，并入围了多伦多国际电影节、夏威夷国际电影节、费城国际电影节等一系列国际影展 。
2013年全智贤同河正宇、柳承范、韩石奎共同出演电影《柏林》，剧中全智贤饰演大使贴身翻译莲贞熙 。该片在韩国观影人次达到700多万，位列2013年韩国电影票房排行第五 。
2013年底全智贤复出电视剧场，与金秀贤共同出演电视剧《来自星星的你》，剧中她扮演大明星千颂伊。该剧最高收视率达28.1%，位居韩国2013年迷你剧首位。因此入围第50届百想艺术大赏最佳女演员奖，最终获得电视部门最高奖项大赏 。同时凭借该剧也获得了2014年SBS演技大赏最高奖项大赏 。
2015年全智贤同李政宰、河正宇、赵镇雄共同出演了电影《暗杀》。在《暗杀》中，全智贤作为绝对女主角扛起大梁，首次挑战“一人分饰两角”出演狙击手“安沃允”和富家千金“美津子”。一个是信仰坚定的暗杀领导者，或戴着破眼镜、扛大狙一枪爆头，或化身复仇新娘以一抵众；另一个是天真活泼的“富二代”，她的表现也最为观众热爱，质朴的短发素颜造型依然经受住大银幕考验，女刺客的冷静魅力被赞“美得一塌糊涂”。 《暗杀》在8月韩国光复节当天冲破千万人次大关 。
