2006年,13岁的颜卓灵以童龄出道;2009年,16岁的她已变成一个初熟少女,少女味十足。同年颜卓灵因拍摄麦当劳广告、olympus相机广告。
2010年4月,参与拍摄的电影《火龙》在中国香港上映。
2012年3月,参与拍摄的电影《大追捕》在中国上映,凭借该片获得香港导演会新人奖。同年5月,参与拍摄的电影《浮城大亨》在中国上映,饰演少女阿娣。
2013年7月,参与拍摄的电影《迷离夜》中国香港上映。同年8月,颜卓灵与蔡瀚亿、杨乐文、范颖儿等主演的电影《狂舞派》在中国香港上映,饰演天才街舞少女阿花,凭借该片入围第50届台湾电影金马奖最佳女主角提名和第33届香港电影金像奖最佳女主角提名。
2014年3月,参与拍摄的电影《那夜凌晨,我坐上了旺角开往大埔的红van》在中国香港上映,该剧改编自香港80后作家悬疑科幻小说。
2015年1月,与香港乐团CAllStar的吴崇铭(King)合唱首支歌曲“战场上的最后探戈“,并于8月CAllStar演唱会上大跳辣身探戈。12月18日,参与拍摄的电影《寻龙诀》在中国上映,在剧中饰演刘晓庆的干女儿洋子,并且真人真打全无替身。
2016年4月29日,与汤唯、吴秀波、王志文等主演的电影《北京遇上西雅图之不二情书》首映。6月,颜卓灵凭借台湾青春电影《六弄咖啡馆》摘得第19届上海国际电影节电影频道"最受传媒关注新人女演员"奖。
2017年,颜卓灵进军歌坛,赴日本拍新歌《闪光》的MV。
2018年,颜卓灵出演《原生之罪》。
2019年,颜卓灵出演《犯罪现场》;10月11日,加盟国内首档导演选角真人秀《演员请就位》。