2000年，出演由李苍东执导的历史回忆片《薄荷糖》而出道，以清纯的女子 形象被观众所认识。2002年，文素丽出演爱情片《绿洲》，扮演智障女孩，获得第59届威尼斯国际电影节最佳新人奖。2003年，主演《好律师的太太》，饰演大胆风骚的已婚女人，该片是林常树导演的第三部作品，讲述一个普通家庭里，亲人间互相欺瞒，在外偷情导致互相伤害的故事，文素丽获得第14届斯德哥尔摩国际电影节的最佳女演员奖 。2004年，文素丽和宋康昊主演喜剧《总统的理发师》，本片通过理发师的视角映射了韩国20多年的现代史。2007年，出演由金钟学执导的电视剧《太王四神记》，文素利一人饰两角，一个是与桓雄（饰）和一位熊族女人演绎三角关系的虎族首领可真，另一个是与高句丽广开土大王有情感纠葛的两个女人中的一人（琪荷）。在该剧中，她一改以往形象，变身成为身着皮衣，从左臂到胸前，还有后背都刺有纹身的强悍角色 。同年，参演爱情喜剧《咖啡王子1号店》 。2008年，出演爱情家庭剧《我人生的黄金期》，在剧中，文素利脱去古装，破格挑战床戏，扮演有着新时代职业女性风范的角色，该剧主要讲述了 再婚家庭中的悲欢离合 。同年，与金泰宇、李善均主演《苹果》，饰演狠心抛弃自己其后又反悔苦苦追求女主角的花花公子李善均，但该片不能如期上映，文素丽在釜山国际电影节上流下了惋惜的泪水 。2010年，为动画片《鸡妈鸭仔》配音，该动画片根据畅销“国民”漫画改编，讲述一只走出院子的母鸡的神奇历险记 。2011年，主演了由洪尚秀执导的爱情片《自由之丘》，该片讲述了日本男人在韩国首尔寻找爱情的故事 。2012年，与李素妍主演影片《在外国》，该剧主要是以再婚家庭中的喜怒哀乐为主要内容 。2013年，文素利与郭道元主演惊悚片《愤怒的伦理学》，饰演和被杀害女研究生搞婚外恋的教授妻子善花一角，该片讲述了美貌女研究生被杀害后引发的一系列故事 。2014年，文素利与严正花、赵敏秀主演喜剧《官能的法则》，该剧以三位现代女性为主要人物，讲述比花儿绽放得更加绚丽的四十多岁女人们的故事 。2015年，在第20届釜山电影节，韩国演员兼导演朴重勋和文素丽分别为最佳男、女演员颁奖。 参演朴赞郁导演新片《小姐》，6月开机 。2016年，加盟SBS新水木剧《蓝色海洋的传说》 。