2004年徐克导演的电影《七剑》招募十二门将,陈佳佳被选中饰演十二门将中的“瓜葛洛”,凭借出色的表演而受到广泛关注。
2007年,陈佳佳凭借在《雪山飞狐》中的表现奠定了其武打明星的地位;同年在电视连续剧《百年往事》中,陈佳佳一改以往“硬派”角色,走“淑女”路线,在剧中扮演一个小村姑。
2009年8月,陈佳佳首次出演喜剧电影《大内密探灵灵狗》,在片中饰演“灵灵蛇”;2009年在电视剧《战后之战》中饰演日本千变女郎铃木杏。
2010年8月,陈佳佳与郑少秋、郭冬临、王灿等共同出演电视剧《神医大道公》,在剧中扮演白虎;9月21日陈佳佳与甄子丹、黄秋生出演的电影《精武风云·陈真》上映,她在剧中一改侠女形象,饰演日本职业军人黄兰,挑战内心戏。
2011年在电视剧《少林寺传奇》中饰演的魔女莲心,在剧中和多位全国武术冠军上演对决戏。8月和陈浩民、淳于珊珊等主演神话喜剧《活佛济公2》,陈佳佳在剧中饰演蜘蛛精珠儿。10月参演电视剧《赵氏孤儿》,陈佳佳在剧中饰演双槐。
2012年在《五号特工组2之偷天换月》饰演日本忍者秋山织雪。6月参演电影《水浒英雄人物谱》之《霹雳火秦明》杀青,陈佳佳在片中饰演花明月。
2013年参演《X女特工》,在剧中饰演女特工柴英。3月和罗晋、林永健等主演出席《X女特工》的首播发布会。2014年12月主演功夫电影《寻找逝去的宗师》,饰演女一号“门派大师姐”林晓恬,并于29日在韩国出席开机发布会。
2014年12月被韩国电影协会任命为韩国电影海外宣传大使。
陈佳佳来自大草原,有着内蒙古姑娘的率真与执着,她不仅身手不凡,外型条件也很出众,演技也日益成熟,表演拿捏得张弛有度,感情的收放也是恰到好处,高挑的身材再加上不凡的身手,使得陈佳佳具备成为新一代打星的良好条件。
陈佳佳扮演的角色,要么是武功高强的魔女,要么是憨态可掬的村姑,跨度很大,然而她都能很快入戏,并且将这些形象演绎得出神入化。她饰演的“瓜葛洛”形象与个性深入人心,这个已经跳跃出了电影本身。