2010年,主演《@爱》系列电影中的最后一部微电影《婚姻密码》,自此开始演艺事业。同年在滕文骥执导的电视剧《天伦》中饰演段文婷。
2012年,凭借战争感情剧《彼岸1945》中清新甜美的小护士一角被观众认知;12月施诗应邀出席了《时尚先生》颁奖盛典。
2013年,参演由赵子琪、涂松岩主演的当代都市剧《七年不痒》,在剧中饰演直率坦诚的北漂女赵晓萌;同年参演爱情喜剧电影《有招没招之爱情达人》,在片中饰演想成为封面女郎的女大学生冷静。
2014年,5月在横店开拍的古装历史剧《武媚娘传奇》中饰演唐高宗第一任皇后王皇后;9月搭档王仁君主演自制网络剧《搭讪大师》饰演对工作热情、活力四射的报社新人记者夏菲;10月参加2015年中国国际时装周“SEC祁刚时装发布会”;同时,施诗受品牌邀请,出席MCM中国首秀;11月,施诗和吴彦祖、宋慧乔、刘诗诗等艺人助阵JimmyChoo新店开业。
2015年,搭档成龙、范冰冰出演好莱坞动作电影《绝地逃亡》;1月,施诗出席在上海举行的亚洲影响力盛典;5月,施诗受MichaelKors邀请,助阵品牌亚洲最大旗舰店开业;6月,施诗携手好莱坞导演RennyHarlin出席上海电影节成龙动作电影周。
2016年,4月参演都市情感剧《深夜食堂》;4月10日,施诗受邀出席上海时装周。6月,同《绝地逃亡》剧组亮相上海国际电影节;7月,受邀出席巴黎高定周;同年,参演吴建新执导的当代都市剧《恋人的谎言》;11月,参演改编自鲜橙同名小说的都市爱情剧《只为那一刻与你相见》,在剧中饰演聪明美丽的女神苏陌。
2017年,参演电视剧《琅琊榜之风起长林》以及电影《西游记女儿国》,6月,由其搭档黄磊参演的《深夜食堂》开播,在剧中饰演了一位患有阅读障碍症的“替身”郁美。
2018年3月,搭档李易峰参演电视剧《隐秘而伟大》,在剧中挑战民国女作家丁放;10月31日,参演古装玄幻剧《将夜》播出,在剧中饰演备受书粉的喜爱的女性角色之一皇后夏天。12月10日,其参演的当代题材电视剧《大江大河》播出,而她在剧中挑战原著中最美女生戴娇凤;12月25日,其出演的古代家庭剧《知否知否应是绿肥红瘦》首播,而她在剧中饰演盛家四小姐盛墨兰,是赵丽颖饰演的盛明兰出嫁前最大的冲突对象。
2019年3月4日,与李媛、王雨主演的女性探案题材剧《冷案》播出,在剧中饰演爱八卦的公安局档案室女警蔡文心;7月,参演恋爱轻喜剧《仲夏满天心》,在剧中饰演的是集美貌与智慧于一身的硬核金牌经纪人Tiffany。