徐恩雅从小学三年级开始练习舞蹈，于2005年通过广告模特出道。2012年5月，出演个人首部影视作品《U.F.O.》并饰演李智贤一角，从而以演员身份出道。2013年7月，出演由尹施允、朴信惠、金智勋等人主演的浪漫爱情剧《邻家花美男》。9月，与金喜贞、徐泰和共同主演惊悚片《勾当》，在片中饰演老师丈夫的出轨对象夏延美，并凭借此片获得第50届韩国电影大钟奖新人女演员奖。
2014年8月，出演busker busker成员张凡俊个人单曲《困难的女人》的MV；同月，与郑斗洪、柳德焕共同拍摄电影《黑山岛》并饰演雪兰。11月，与李东海、南智贤、宋承炫等共同主演青春片《少年轻狂》，在片中饰演称霸学校的帮派会长高恩。
2015年3月，出演由，金康宇、朴熙顺、赵宝儿等主演的犯罪悬疑剧《特殊失踪专案组M》，在剧中饰演多年前不良事件的内部告发者殷彩琳。11月，与金泰翰共同主演特别悬疑剧《秘密》，在剧中饰演虽然年轻但坚强，堂堂正正的越南新娘伍恩·图伊·达恩。2016年1月，参演由李帝勋、金惠秀、赵震雄主演的刑侦推理剧《signal》，在剧中饰演连环杀人事件最后受害者刘昇燕。11月，出演严智苑、孔晓振主演的悬疑片《Missing：消失的女人》。
2017年3月，出演由崔振赫、尹贤敏、李裕英主演的科幻刑侦剧《隧道》，在剧中饰演盗用多人身份的服务生金美秀。5月，出演由周元、吴涟序、李正信、金允慧主演的古装爱情剧《我的野蛮女友》，在剧中饰演装腔作势的末金。7月，出演URBAN ZAKAPA的单曲《Moai》的MV。8月，参演由任昌丁、孔炯轸、郑尚勋等主演的喜剧片《罗马假日》，在片中饰演俱乐部职员爱丽。11月，主演话剧《乐园》动物保护组织的成员、致力于动物保护的普通上班族。
2018年7月，与河锡辰、金知妍、李知勋、高媛熙共同主演爱情剧《你的管家》，在剧中饰演性格安静、胆小的美甲店老板韩素美。2019年6月，出演由宋仲基、金智媛、张东健、金玉彬等主演的奇幻爱情剧《阿斯达年代记》，在剧中饰演阿萨隆的助理兼祭礼主官阿萨姆。7月，与郑斗洪、柳德焕共同主演动作片《狂暴记录》，在片中饰演乖巧的崔雪兰。
