Chun Woo-hee hizo su debut actoral en la película de 2004 Love, So Divine y luego obtuvo una gran fama por su papel secundario como una adolescente rebelde en el éxito de taquilla de 2011 Sunny. En 2014, Chun recibió elogios de la crítica por su papel principal en Han Gong-ju, una película independiente sobre la mayoría de edad sobre una joven traumatizada que intenta seguir adelante con su vida después de una tragedia. Desde entones la actriz siguió destacando en películas notables que incluyen The Piper (2015), The Beauty Inside (2015), Love, Lies (2016) y The Wailing (2016). A lo largo de los años también participó en algunos dramas de televisión, recientemente ganando popularidad entre los televidentes como una de las protagonistas de Sé melodramático (2019), la historia de tres amigas y sus experiencias en la exigente industria del entretenimiento. En 2023 podemos verla protagonizando la película de Netflix Identidad desbloqueada.