1998年在由苏有朋、赵薇领衔主演的电视剧《老房有喜》中，扮演小海燕。9岁的潘之琳和22岁的赵薇（扮演吉祥）、25岁的苏有朋（扮演苏小鹏）搭档，出演吉祥的钢琴老师李明华的女儿李海燕 。2010年，参演电视剧《一不小心爱上你》，出演角色蓝米粒。2011年，潘之琳拍摄了一部红色青春偶像剧《风华正茂》，剧中青年毛泽东由王雷扮演。这部戏中和江铠同搭档，出演角色饰演陶斯咏，江铠同演杨开慧

　　2012年主演电视剧《箭在弦上》，潘之琳扮演徐二航 。主演电视剧版《失恋33天》，潘之琳在其中扮演李可。2013年主演电视剧《娘要嫁人》，潘之琳在剧中出演命运波折的王方，首次挑战从青春少女时代一直到中年的大年龄跨度演出 。2014年参演《江湖论贱实录》，潘之琳在其中扮演王二丫，她是一个心怀梦想的女孩 。5月16日，潘之琳主演的都市偶像情感电视剧《闪亮茗天》 在福建漳州天福茶博物

　　2015年5月22日，主演的都市爱情剧《闪亮茗天》登陆深圳卫视黄金剧场，饰演剧中女一号杜心羽。2016年，在李牧鸽执导的都市情感剧《角力之城》中，饰演高级经理人许诺；10月，与罗晋、张晨光合作出演都市情感剧《真爱的谎言之破冰者》，饰演靳远的女友谭逗逗；同年，与郑智薰、宋茜合作出演青春爱情剧《八月未央》

　　2017年6月，潘之琳与罗晋领衔主演都市情感剧《真爱的谎言之破冰者》 ；9月，领衔主演都市情感剧《职场是个技术活》，在剧中饰演直率大方、雷厉风行，处理职场问题手到擒来的许诺 。2018年2月5日，其参演的电视剧《翩翩冷少俏佳人》在爱奇艺播出