2005年，崔雪莉在父母支持下参加SM韩国少年选拔大会得到了青少年组外貌组大赏，进入公司培训，并被选为SM公司优秀练习生代表，参加SM十周年庆典。9月，参演古装历史剧《薯童谣》，饰演童年时期的善花公主。

2006年，客串东方神起主演的剧情反转剧《Vacation》  。2007年10月25日，与陶智媛、朴相郁、孙贤周共同出演的剧情动作电影《出拳女郎》上映，饰演年纪不大、乖巧懂事的夏恩女儿  。2008年2月28日，与车太贤、河智苑合作出演的爱情电影《傻瓜》在日本首映，饰演童年时期的李承龙妹妹小芝浩。

2009年，正式加入韩国流行舞蹈组合f(x)，以歌手身份正式出道  。9月1日，随组合发布出道单曲 《LA chA TA》，歌曲表达出快乐享受人生的乐趣  。11月，随组合发布首张单曲专辑主打曲《Chu~♡》  。2010年5月4日，随组合发布MINI专辑《NU ABO》  ，同名主打歌表现了开拓出自己道路的目标，具有强烈自我实现欲  。

2011年3月，与组合2PM成员尼坤合作的情景剧《Welcome to The Show》在韩国首播  。4月22日，随组合发行第一张正规专辑《Pinocchio》，主打歌为《Danger》，同时正式宣布回归舞台  ，而专辑主打歌则拿下了韩国多档音乐节目的8个一位  。6月14日，随组合发行首张正规改版专辑《Hot Summer》，同名主打歌展现了纯真少女的故事，同时专辑拿下音乐节目两个第一  。9月25日，在北京国家体育馆举办的中日韩三国演唱会中随组合登台表演  。

2012年6月13日，随组合推出第二张MINI专辑《Electric Shock》  ，推出后迅速占据韩国Melon、Bugs等音源榜单实时榜1位，同时连续拿下各大音乐节目9个一位，同名主打歌的MV在YouTube网站韩国女团中点击率获得一位  。8月5日，随组合公开了《Hot Summer》日本版MV，在日本正式出道。8月15日，与崔珉豪、李玹雨主演的SBS偶像爱情剧《致美丽的你》在韩国首播，在剧中饰演阳光且正义的热血少女具在熙  。

2013年6月25日，随组合参与拍摄MBC综艺真人秀节目《Amazing f(x)》  。7月29日，随组合发行第二张正规专辑《Pink Tape》，宣布正式回归舞台，这是继专辑《Electric Shock》之后，时隔13个月才发布的专辑  。在发布音源几天后，主打歌《Rum Pum Pum Pum》就在韩国Melon、Bugs等音源榜名列第一名，也登上了亚洲各国iTunes排行榜首位  。

2014年7月7日，随组合携第三张正规专辑《Red Light》回归乐坛，同名主打歌表现了要暂时停下，重新思考人生的含义  。8月6日，与孙艺珍、金南佶共同出演古装动作电影《海盗》，饰演活泼开朗，负责制造海盗团愉悦气氛的团员黑猫。11月6日，与周元主演的爱情喜剧电影《时尚王》上映，在片中饰演隐藏自己美貌并暗恋男主角的好学生郭恩珍  ，这也是崔雪莉主演的首部大银幕作品  。

2015年8月7日，因专注于演艺事业而退出f(x)组合  。2017年6月28日，崔雪莉时隔三年回归大荧幕  ，参演金秀贤主演的犯罪动作电影《Real》在韩国上映，饰演康复师宋宥华  ，该片夺得韩国电影实时预售榜冠军  。

2018年，确认出演一档以她本人的日常生活做为主题，描绘她开设并经营一家快闪店全过程的真人秀《真理商店》，这档节目将由从CJ E&M跳槽到SM公司的PD金智旭打造，也是崔雪莉出道后首次独自出演的第一个真人秀。

2019年6月29日，发行首张个人单曲专辑《Goblin》，并参与了包括同名主打歌在内的三首歌曲的作词  。