2007年，在文工团服役期满后，陶慧娜加盟了海润影视集团。2009年，出演个人首部电视剧《十三省》，她在这部讲述讲述东北抗联秘史的电视剧中饰演了三毛楞。2010年2月，出演了由管虎编剧并执导的都市题材电视剧《外乡人》，在剧中饰演了一位敢爱敢恨、极具个性的上海女孩“小美” ；4月，与董勇、王学兵、赵子惠合作出演了改编自同名小说的抗战剧《平原枪声》；12月，参演刑侦剧《无情道》；同年，出演以上海世博会志愿者为题材的公益电影《阳光笑脸》。2011年8月，出演保剑锋、戴娇倩、潘仪君等人主演的都市情感剧《完美丈夫》；同年，在第三届中国品牌与传播大会暨“品牌贡献奖”年度颁奖盛典中获得影响中国·2010-2011年度品牌传播新锐奖 。2012年，与吴奇隆、甘婷婷共同出演抗战剧《向着炮火前进》，塑造战地美女军医玲珑，纯真质朴又明朗热烈的巾帼英雄，深受观众喜爱 。2013年6月，与严宽、杜若溪共同主演都市情感虐恋剧《闺中密友》，饰演时尚白领许乐乐，可爱单纯，热情乐观，在追逐爱情的道路上执着勇敢 ；9月，在抗日剧《红狐》（原名《》）中饰演美女特工莎莉娜。2014年，出演刑侦题材电视剧《惊雷行动》。2015年，与海清、陈思诚共同出演职场励志情感剧《大猫儿追爱记》，饰演职场丽人罗烟，在剧中与海清是工作上的好朋友，是个看似柔弱内心坚韧的贤妻良母型女人 。2016年，与张子健、钟卫华、淳于珊珊主演由钱雁秋执导的“燕双鹰”系列第六部《津门飞鹰》 。