1993年,郭虹出演个人首部电视剧《黑情》,开始演艺生涯;同年,主演剧情片《东方第一刺客》,一人分饰珊珊、冬雪两个角色。
1995年,出演都市言情剧《深圳之恋》,饰演杂志社女编辑苏南。1997年,与刘丹合作主演剧情片《冬日爱情》,饰演身世可怜的歌手林芳。1998年,出演都市家庭剧《阿郎在北京》。
2004年,与姜武、杨立新合作主演警匪悬疑剧《追踪》,饰演公安大学教授邓龙的妹妹。2005年,出演刑侦悬疑剧《血玲珑》,饰演遭遇坎坷的乡下女子黄姐。2006年8月,出演警匪剧《走出监狱的女人》,饰演新月市女子监狱狱警张亚。
2007年1月,出演人物传记剧《荀慧生》,饰演荀慧生的母亲及氏;10月,与王志文、许晴合作主演情感悬疑剧《宽恕》,饰演潜伏肖家的保姆的向锦芳。
2008年,主演剧情片《虎口夺子》,饰演兵兵的母亲文娟。2009年,出演年代家《名门新娘》,饰演香雪心的母亲魏淑娴。2010年10月,主演革命历史剧《高粱红了》,饰演县委书记乔大姐。2011年,与赵恒煊合作主演抗战题材剧《铁道游击队2》,饰演性格泼辣豪爽、枪法精准的八路军运河支队副支队长鲁大姑。2012年,出演都市情感剧《儿女的战争》,饰演贪财势利、为了利益不择手段的刘家大嫂王艳;
2013年3月,出演乡村题材剧《黄土女女》,饰演善良朴实的秀秀娘;5月,出演年代传奇剧《大宅门1912》;12月,与徐峥、黄渤合作主演惊悚剧情片《无人区》,饰演彪悍的沙漠黑店老板娘,并开始受到大众关注。
2015年8月7日,参演的穿越爱情电影《新步步惊心》,饰演神秘与喜感并存的巫师萨满;8月31日,与胡歌、靳东、刘敏涛、王凯合作主演悬疑谍战剧《伪装者》,饰演表面忠厚老实的明家下人桂姨,实则心狠手辣的日本特务“孤狼”。
2016年,郭虹与文章、李雪健共同主演的年代剧《少帅》播出,她在剧中饰演性格温厚待人和气,并且主掌张作霖后院事务的二太太卢氏。9月,由孙怡、邓伦、刘敏涛等主演的都市情感励志剧《因为遇见你》杀青,郭虹在剧中饰演性格泼辣的养母王爱玉。同年,出演由汪俊执导,流潋紫担任编剧的古装宫廷剧《如懿传》,在剧中与霍建华、周迅等戏骨对戏,饰演太后身边的姑姑福珈。