2008年王晓晨毕业后出演电视剧处女作，是陆毅、林心如主演的历史人物传记题材剧《苏东坡》 。同年在民国爱情剧《玫瑰江湖》中反串饰演男宠花解语 ，之后在胡歌，林依晨主演金庸武侠剧《射雕英雄传》中出演“东邪”的爱妻冯蘅 。2009年参演年代传奇剧《民国往事》，在剧中饰演敢爱敢恨、爱憎分明的贞烈女子梅绍贞 。同年搭档董勇、许晴主演谍战题材剧《谍变1939》，饰一个看似精明实际天真、思想进步但涉世未深的小女生沙丽 。2010年有学京剧的经历的王晓晨被李保田选中，扮演都市亲情剧《丑角爸爸》中的青衣演员赵小萍 ，同年参与萨日娜、王琳主演的家庭伦理剧《有爱就有家》 。2010年在贾一平、陶泽如主演的商战抗日剧《大浴堂》中饰演温婉善良的传统女性韩灵芝 。 2011年与于震、阿朵联合主演谍战剧《专列一号》 ，之后主演中国与新加坡共同投资的动作电影《龙拳2011》 ，同年参与拍摄人物传记电影《吴运铎》 。2012年主演古装传奇剧《神医喜来乐传奇》，在剧中饰演直爽、侠骨、倔强的金山娇 ，之后在战争情感剧《川西剿匪记》中饰镇长之子张济邦的心上人姜维淑 ，同年主演电视剧《双雄》。2013年领衔主演抗日战争剧《神枪之倒刺》，同年出演都市情感偶像剧《待嫁十年》 。2014年在都市情感剧《我爱男闺蜜》中饰演与“哥哥”黄磊从小相依为命的方依依 。这一角色也成了微博中的热搜词，更收获了不少网友的好评 。2014年在都市轻喜剧《妈妈像花儿一样》中饰演林永健的妹妹马丹娜 。2015年主演当代都市剧《二胎时代》，在剧中饰演女一号金灿灿 。之后领衔主演都市情感剧《大好时光》 。8月7日与戚薇、辛雨锡主演的青春励志剧《你好乔安》开机，在剧中饰演女一号倪好 。12月在上海拍摄浪漫爱情都市剧《我的男神》 。2016年4月主演都市爱情轻喜剧《我的!体育老师》 。