2001年出道，凭借电视剧《夏日香气》崭露头角，获得2003年韩国百像电视剧大奖的最佳新人奖。 2004年，与李东健主演了韩国清新爱情偶像剧《新娘18岁》，饰演一名不良少女，以活泼感性的表现一炮而红，获得到韩国“百像艺术大奖”的女新人奖。 2005年，主演《秘密男女》，扮演善良，温柔的灰姑娘角色。 2006年，主演KBS电视剧《云的阶梯》。 2007年，主演《爱也好恨也好》，饰演有心计、开朗、聪明的公主。 2008年，韩智慧与李多海、李妍熙主演了MBC电视台《伊甸之东》，饰演了带有几分悲剧色彩的智贤。 2010年4月，与黄政民、车承元主演了由李俊益执导的《出云之月》，饰演了朝鲜时代有城府的妓女“白芷”一角，还为此部影片献唱主题曲《相思梦》，歌词来自朝鲜时代的名妓黄真伊所写的时调，由韩国音乐大师金秀哲谱曲而成，《出云之月》的版权累计卖至九国。11月，婚后首次参演KBS电视台单幕剧《钢琴家》，饰演小学音乐老师，担任釜山电影节的主持人和Cine France大使。12月，与陆毅、吴亚馨主演了由黄健中执导的《天堂秀》，饰演来到中国学习苏绣的韩国女孩全彩熙，这部影片是中韩建交20周年的献礼剧。同时，韩智慧的《My fail lady》出版，讲述27岁单身女性的梦想和烦恼，是以自传随笔形式记录而成的。 2011年，与千正明、李相允主演了MBC历史题材的《伙伴》，饰演桐女。 2012年，韩智慧与金在元、在熙主演了MBC周末剧《May Queen》，饰演硬女子，凭借该片获得韩国《2012 MBC TV演技大奖》中连续剧部门最优秀演技奖。 2013年，主演了MBC周末剧《金子轻松出来吧》，在剧中扮演为自己梦想不断奋斗的梦溪，后因长相相似而替朴贤秀（延政勋饰）假扮离家出走的妻子尤娜，一人分饰两角。 2014年2月，主演《阳光满溢》，饰演韩英媛，与因泰国枪杀事件人生被完全颠覆的郑世路展开了狠毒爱情故事。10月，出演MBC周末特别企划剧《湔雪的魔女》，该剧讲诉了女主人公出狱后，利用在教导所内学习的面包技术创立了自己事业集团，包含励志与竞争的故事。 2016年，签约Keyeast娱乐。 2017年12月，其经纪公司确认韩智慧收到了KBS周末剧《一起生活》的演出提案。 2019年，主演MBC新周末剧《黄金庭院》，在剧中饰演6岁时被扔到孤儿院，对自己身世一无所知的女主人公。