1997年，19岁的金奎丽登上了韩国时尚杂志Figaro的封面。 1999年，主演恐怖电影《女高怪谈2》正式出道，饰演活泼可爱的女学生敏雅，并凭借此角获得第36届韩国百想艺术大赏电影类最佳新人女演员奖和电影影评人奖新人奖。 2002年，参演电视剧《玻璃鞋》，饰演虚荣专横的恶女于盛晞。 2004年5月21日，主演的动作电影《下流人生》上映，饰演成熟妈妈女主角朴慧玉，该片获邀参展第16届威尼斯电影节竞赛单元。 9月27日，主演的电视剧《情有所衷》播出，饰演出身贫寒的女主角贤静。 2005年5月2日，主演的KBS月火剧《爱情中毒》播出，饰演有睡眠障碍的女主角李律珠。 11月16日，主演的电视剧《英宰的全盛时代》在MBC播出，饰演年过30岁的老姑娘女主角周英宰。 2006年9月8日，与严泰雄共同主持第7届首尔电影节开幕式。 2007年4月5日，主持第9届首尔女性电影节开幕式。 6月，加盟KBS 2TV全新节目《HI FIVE》，担任固定成员约6个月。 8月9日，主演的奇幻爱情电影《星光漫步》上映，饰演幽灵少女铃，该片受邀参展第20届日本东京电影节，并被选为第11届富川国际fantastic电影节的开幕作品。 12月27日，主演的悬疑电影《假面》上映，饰演重案组女警员朴恩珠。 2008年11月13日，主演的古装情色电影《美人图》上映，饰演朝鲜时代著名画家申润福，并凭借此角提名第45届韩国百想艺术大赏电影类最佳女演员奖和第46届韩国电影大钟奖最佳女主演奖。 11月20日，出席第29届韩国电影青龙奖颁奖礼并颁发最佳技术奖。 2009年7月19日，主演其中一单元的多段情色电影《五感图》上映，饰演新人女演员美真。 10月8日，主演的喜剧电影《郑胜必失踪事件》上映，饰演郑胜必的未婚妻美善。 2010年5月6日，参演的爱情电影《夏夏夏》上映，饰演玄晶，该片获得第63届戛纳国际电影节“一种关注”单元大奖。 2011年3月10日，主演的喜剧电影《爱情真可怕》上映，饰演内衣模特素妍。 6月23日，主演的动作电影《丰山犬》上映，饰演朝鲜高层干部的情人仁玉。 2012年2月11日，主演的古装电视剧《武神》播出，饰演松儿。 4月11日。客串出演的科幻电影《人类灭亡报告书》上映，饰演惠州菩萨，该片获得2012年加拿大幻想国际电影节“马诺大奖”。 2014年2月27日，参与主演的MBC水木剧《别有用心的单身女》播出，饰演出身显赫的公司理事国汝珍。 2015年4月9日，主演的爱情电影《花葬》上映，饰演大型化妆公司的员工秋恩珠，该片入围第71届威尼斯电影节和第65届柏林电影节，并获得第51届韩国百想艺术大赏最佳影片。