2017年，徐沐婵出演林玉芬执导的古装奇幻电视剧《醉玲珑》，在剧中饰演天真率性、果断洒脱的殷家小妹殷采倩，这也是她出演的首部电视剧；8月，出演科幻古装网剧《颤抖吧，阿部！》，在剧中以一身外星人装扮演绎古灵精怪的朵星战士阿部察察。为了造型的特殊性，她在拍摄期间每天凌晨2点就要起床开始特效化妆；10月，与龚俊共同主演《醉玲珑番外之玲珑醉梦》，在剧中饰演痴情郡主殷采倩。
2018年9月，主演古装科幻网剧《颤抖吧阿部之朵星风云》，首次挑战一人分饰两角，分别饰演跳脱可爱的朵星星和善良温柔的南阳公主；11月，出演都市情感电视剧《原来你还在这里》，饰演陈小遇。2019年8月，主演梦继执导的都市情感电视剧《遇见幸福》，在剧中饰演叛逆摇滚少女萧春泥。2020年10月23日，主演的古装甜宠轻喜网剧《九流霸主》在腾讯视频播出，在剧中饰演身姿曼妙亭亭而立，优雅与沉稳融合成一位苦心事业的大家闺秀杜小仙。
2021年3月27日，出演的民国爱情网剧《十二谭》播出，在剧中饰演白衣；4月，主演的古装言情网剧《苏记》开机。5月28日，主演的奇幻爱情电影《奇花记》上映。11月26日，主演的大学校园青春励志剧《锦鲤是个技术活》在海口经济学院开机拍摄。
2022年，特别友情出演东方奇幻电影《花千骨》。
