2011年，宋芸桦在五月天的MV《三个傻瓜》中饰演了女主角青少年时期的模样。
2014年8月15日，主演的《等一个人咖啡》在中国台湾和香港公映，10月17日，《等一个人咖啡》在中国内地上映。
2015年，在主演的电视剧《唯一继承者》中饰演叶筱荷；同年，参演都市爱情电影《陪安东尼度过漫长岁月》。
2015年11月19日，领衔主演的青春校园爱情电影《我的少女时代》上映，凭借该片获得第24届上海影评人奖最佳新人女演员奖。
2016年，主演青春奇幻偶像剧《别那么骄傲》。2017年主演小沈阳自导自演的电影《猛虫过江》在2018年暑期上映。
2018年，与沈腾共同主演的喜剧电影《西虹市首富》于2018年7月27日全国上映。
2019年1月20日，获得2018-2019中国文娱金数据发布盛典年度电影票房贡献新生代女艺人奖。
2017年10月，宋芸桦坦言已经与男友吴易颖分手。
台湾电影金马奖
上海影评人奖
华语电影传媒大奖
综合类奖项
宋芸桦那双毫无心机的大眼睛着实打动人，这一特别之处让她在众多人选中脱颖而出，她在《等一个人咖啡》中的表演更加打动人，她扮演的李思萤是整部影片的灵魂人物，整部电影的叙事就是围绕着她的视角慢慢铺开，观众也跟着她的少女心事和奇妙经历感受到最清纯浪漫的爱情。
2015年，宋芸桦接受了台湾娱乐媒体《MINGWEEKLY》的专访，在“三十题快问快答”环节中，记者问她最喜欢的国家是什么，她回答“最喜欢的国家，台湾”。2018年8月，该视频在网络流传，她被中国大陆网友指责为“台独”；8月2日，宋芸桦发表声明道歉：
“近日受到大家的一些关注，我心里很是触动。我是中国人，一个90后的中国女生，台湾是我的家乡，中国是我的祖国。对以往快闪提问中的不过脑也深感抱歉。这几年也是因为大家的喜欢，才有机会在祖国大陆工作。不同城市的历史文化与风土人情深深吸引着我，而越了解，就越对自己的国家充满崇敬与热爱之情。台湾是我出生的地方、祖国大陆是我梦想实现的地方，特别是国家今年出的惠台政策，给了我更多的发展空间和学习的机会。很多事情我还在学习，任何问题我也虚心受教，接受大家的批评和监督，身为中国人我感到自豪，我热爱我的家乡，热爱我的祖国，海峡两岸永远是一家人。”
