2005年，参演个人首部电视剧《朱元璋》，饰演玉儿正式出道。

2006年，参演中越合拍片《河内，河内》，分饰苏苏和无香两角并凭借该片获2007年度越南金风筝国际电影节“最佳女演员奖”；参演电视剧《爱情魔方》，饰演纤纤；参演电视剧《不能没有她》，饰演周晶晶。

2007年，参演电视剧《夜奔》，饰演夏天池；参演悬疑剧《侦探成旭之龙城岁月》，饰演魏秋婷；参演悬疑动作剧《江湖兄弟》，饰演萧雨玲；参演电影《寒风镇》，饰演陆依依。

2008年，参演电视剧《锁春记》，饰演叶丛碧；参演电视剧《震撼世界的七日》，饰演杨晶；参演电视剧《锣鼓巷》，饰演姚碧竹。

2009年，参演电视剧《高粱红了》，饰演李秋英；参演历史剧《新四军女兵》，饰演向瑞华；参演悬疑剧《生死迷局》，饰演桑妮。

2010年，参演古装剧《新水浒传》，饰演潘金莲；参演电视剧《冰是睡着的水》，饰演白凌；参演电视剧《生死正名》，饰演辛莉莉；参演神话剧《钟馗传说》，饰演敖西；参演历史剧《新亮剑》，饰演田雨；参演电视剧《螳螂》，饰演陈丽红。

2011年，参演悬疑剧《藏心术》，饰演周玉琴；参演古代破案电视剧《施公案》，饰演沈莫愁；参演古装宫廷悬疑剧《深宫谍影》，分饰柳涵香和以丹格格两角；8月，由其主演的电影《听风者》上映。

2012年，参演红色历史剧《向着炮火前进》和古装历史剧《隋唐演义》，饰演上官于飞和东方玉梅；参演历史剧《向着胜利前进》，饰演王爱；4月，由其主演的电影《毒战》上映。

2013年，参演历史剧《十月围城》，饰演方红；参演古装剧《华胥引之绝爱之城》，饰演慕容安；参演生活情景剧《幸福媳妇成长记》，饰演叶筱羽。

2014年2月，主演历史剧《十月围城》，饰演热血女青年方红。同年4月，主演抗战剧《二十四道拐》。9月7日，参演李慧珠执导的古装喜剧《美人制造》在湖南卫视青春星期天播出。

2015年3月，主演谍战剧《潜伏在黎明之前》，饰演飒爽英姿的女间谍吕燕婷。7月9日，与乔振宇搭档主演古装剧《华胥引之绝爱之城》首播，饰演慕容安。27日，主演都市励志偶像剧《明星兄弟》，饰演明星叶俪。11月，与张檬主演古装剧《开封府传奇》，饰演刘娥。

2016年2月，主演的古装武侠剧《新萧十一郎》首播，饰演沈碧君，播出过程中该剧2月23日csm35城收视率1.193%/2.907%排名第一，首度登顶热播电视剧排行榜榜首。5月，主演古装剧《重耳传》，饰演忠贞不渝的狄国公主季隗。28日，参演古装玄幻剧《轩辕剑之汉之云》，饰演心有大爱的巫山女神。

2017年1月2日，甘婷婷主演的古代宫廷剧《孤芳不自赏》在湖南卫视金鹰独播剧场播出，饰演敢爱却不敢恨的耀天公主。5月，与盛一伦合作主演民国年代剧《十里洋场拾年花》，在剧中饰演的角色许莱依人物原型为影星徐来。