郭柯宇剧照1993年,因在一个公用电话亭等待打电话,意外被导演章家瑞发现,邀请她拍摄了电视剧《太阳鸽》,在其中扮演清纯的女中学生,从此开始了自己的演艺生涯,之后还参演了章家瑞执导的电视连续剧《张琴秋》和《都市女孩》。1995年,17岁时主演的剧情电影《红樱桃》在中国内地上映；同年,凭借饰演的楚楚一角第二届上海国际电影节最佳女演员；1996年获得第19届大众电影百花奖最佳女演员,并提名第16届中国电影金鸡奖最佳女演员；1997年获得第5届平壤国际电影节最佳女演员,第16届中国电影金鸡奖最佳女演员提名。但是非议,不实报道,使她对娱乐圈心灰意冷,随后她选择了低调的生活,渐渐淡出人们的视线。1998年,出演楚奇自导自演的电视连续剧《你我一样》,在剧中饰演夏南南；同年,出演陈创,邢宇菲主演的《罪念》。郭柯宇2000年,与李晨领衔主演电视电影《天使的翅膀》；同年,参与柳云龙,杜雨露主演的悬疑推理侦破剧《非常案件》。2001年,出演于慧,盖丽丽主演,根据池莉同名小说改编的电视剧《生活秀》；同年,与郑晓宁,高虎合作主演电视连续剧《最爱》。2002年,因出演电影《真情三人行》而获新加坡中国电影展真情大使。2003年,在描述现代人追求理想,梦想和创伤的电视剧《追梦谷》中饰演年轻的报社记者庄雨澜；同年,凭借与王学兵主演的电视剧《生死之恋》提名第22届中国电视剧飞天奖优秀女演员。剧照2004年,在叶大鹰执导,侯勇主演的传记类电视剧《陈赓大将》中饰陈赓夫人王根英；同年,主演王奕开执导的战争剧《烈火金刚》,在剧中饰演八路军卫生员林丽。2005年,与欧洋,周广斌三人成立追星族乐队,郭柯宇因词曲创作及乐队主唱的新身份被媒体关注。2007年,与沈佳妮,张歆艺主演讲述80后成长故事的电视剧《爱是一颗幸福的子弹》,并演唱片尾曲《是否》；同年,与姜武,刘蓓主演悬疑剧《决不放弃》,在剧中饰演温柔善良,聪明果断的律师宋暖。2008年,与胡军,霍思燕主演叶大鹰执导的历史题材剧《西安事变》,在剧中饰演杨虎城将军的夫人谢葆真；同年,与章贺,董成鹏主演无厘头式都市爱情喜剧电影《完美新娘》,在片中饰演诙谐女“杜蕾思”。2009年,与崔林,金莎主演都市励志剧《大城市小浪漫》,在剧中饰演杨氏酒店集团的千金小姐杨天馨；同年,与潘粤明主演叶大鹰执导的历史题材电影《天安门》,在片中饰演一位手风琴女教师；同年,在郭德纲自导自演的喜剧电影《三笑之才子佳人》中饰演华府侍女石榴。2010年,与郭晓东,王千源联合主演谍战年代剧《我是真的》,在剧中饰演长期潜伏在敌营中的女共产党员方小田；同年,出演医疗题材剧《无影灯下》,在剧中饰演马肖克明的前女友顾晓枝。2015年4月,在北京鼓楼西剧场参演戏剧《旧爱》,这是郭柯宇首次参演戏剧。综艺《再见爱人》2021年7月,参加的综艺《再见爱人》播出；11月8日,参演的网剧《三悦有了新工作》举行开机仪式。2022年,加盟芒果TV打造的社交观察类真人秀《春日迟迟再出发》；1月5日,主演的电影《家庭简史》开机；9月21日,主演的网剧《三悦有了新工作》在哔哩哔哩全网独播,在剧中饰演苏蓉。2022年9月,郭柯宇参加的综艺《美好年华研习社》播出,在其中扮演晚年的李清照。2023年3月27日,参演电视剧《爱情而已》播出；5月7日,参演的电视剧《外婆的新世界》播出；8月22日,参演的电影《念念相忘》全国上映。
2002年7月18日,郭柯宇因主演影片《真情三人行》亮相于“新加坡首届中国电影展”,并被授予“真情大使”称号。