2003年，通過出演電視劇《玉觀音》中的鐘寧一角而出道。2009年11月，出演滕華濤執導的都市情感劇《蝸居》，該劇讓海清的演藝事業取得了一定的成功。2010年，憑借主演愛情電視劇《媳婦的美好時代》獲得第28屆中國電視劇“飛天獎”優秀女演員獎，和第25屆中國電視金鷹獎觀眾喜愛的電視劇女演員獎。2012年，海清主演的國內首部醫患關系題材電視劇《心術》引起廣泛關注和反響；同年4月，獲得第16屆華語榜中榜最佳電視劇女演員獎。
2014年11月5日，海清受邀成為首個中美電影節形象大使；同年，擔任浙江衛視《中國好舞蹈》導師，一展曾是舞蹈演員的風采。2015年9月17日，主演田有良執導職場情感劇《大貓兒追愛記》，劇中飾演廣告公司職員大貓兒。
2016年3月8日，獲得在上海舉辦的中國電視劇品質盛典中最具價值女演員獎。8月，主演汪俊執導的都市情感劇《小別離》，飾演女強人童文潔。
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