周诗璇患有先天性心脏病,为此家人一开始坚决反对她学表演,当演员,然而出于她对表演的热爱以及在表演上的“灵性”,父母最终不得不投降。为了确保她身体无恙,家里要求她不拍动作戏和太劳累的戏,周诗璇为此才有机会开接触表演,后来考入上海师范大学谢晋影视艺术学院。
周诗璇清新写真1999年,出演个人首部电视剧《酒结良缘》,从此开始演艺生涯。同年10月,出演由吴子牛执导,何政军,陈坤等领衔主演的剧情电影《国歌》。随后,在都市剧《当代风流》中饰演姚姑娘。2002年,主演剧情片《生死墙》,并担当女一号王莉。同年,出演由潘霞执导的年代剧《汽车城》,在剧中饰演秀珍一角。2003年5月,携手剧雪,董勇等主演都市情感剧《亲情树》,饰演淘气的雨家二女儿雨欢。12月,出演古装电视剧《天下无双》,与陈好饰演的官宦小姐陈好是一对主仆。同年,出演国内首部反映儿童“心理阴影”的电影《老师要结婚》。2004年,出演清装公堂喜剧《新九品芝麻官》,与黄子华,黄圣依共同演绎一段官场趣事。2005年1月,出演由胡歌,刘亦菲,安以轩等主演的古装奇幻剧《仙剑奇侠传》,饰演白河村村长韩医仙的独生女韩梦慈,是一位温柔善良的女子。同年,出演根据清代小说《聊斋志异》改编而成的古装神怪剧《新聊斋志异》,在《阿宝》单元饰演阿蓉。2007年5月,与郭凯敏,薛佳凝共同出演家庭伦理剧《在悉尼等我》,饰演女主角贝蕾的闺蜜王瑶。10月,与保剑锋,寇振海合作主演年代剧《小城往事》,在剧中突破年龄限制,饰演天真无邪又可爱的白家二小姐宁宁。随后,又出演爱情偶像剧《青蛙王子》中的文婷一角。2008年,携手辛柏青,于震主演战争情感剧《中国兄弟连》,饰演美丽,善良的姑娘唐雪容,三人在剧中共同诠释的一段生死“三角情”。同年,出演犯罪悬疑剧《国家机密2》,饰演女侦查员宋晓菲,一度被有关部门怀疑为国际间谍,但通过一系列的侦查最终得以拨乱反正。2009年1月,出演的古装剧《漕运码头》播出,周诗璇在剧中饰演知府之女夏雪儿,与雅琦,李进荣再次共同经历曲折,离奇的“三角恋”。12月,出演根据澳门作家廖子馨小说《奥戈的幻觉世界》改编的电影《奥戈》,在片中突破形象演绎一位风尘酒吧女；该片入围第45届卡罗维发利国际电影节主竞赛单元,周诗璇也凭借在片中的表演成功入围最佳女演员奖项。同年,担任中韩合拍电影《内衣魔法师》“寻找女主角”全国选拔赛中方评委。2010年1月,主演家庭情感剧《城事》,与王阳饰演的霍思是一对神仙眷属,两个人从小一起长大,青梅竹马,两小无猜,有着相同的音乐梦想。6月,周诗璇携手林永健,金玉婷主演传奇喜剧《孟来财传奇》,首次饰演打女,在剧中饰演林永健的女儿,性格开朗活泼,并习得一身好武艺。9月,出演都市女性商战悬疑剧《红玫瑰黑玫瑰》,在剧中一人分饰两角,一面是温婉秀气,为情所伤的于锦绣,另一面是敢爱敢恨,执着决绝的孪生姐姐于锦红。随后,搭档周一围主演年代情感剧《活着好好爱我》,并与其演绎一段催人泪下的爱情故事。2011年,客串由文章,白百何,莫文蔚主演的爱情电影《万有引力》中的纳兰一角。2月,在历史革命题材《风语》中饰演一位美丽善良的爱国女青年,同时首次与外国演员上演跨国恋。同年11月,主演惊悚悬疑电影《凶灵请帖》,饰演乌家小姐乌灵芸。2012年5月,与郝柏杰领衔主演剧情电影《不再沉睡》上映,她在剧中饰演男主角吴宁的未婚妻张丽华。6月,搭档万弘杰主演年代传奇剧《海上孟府》,饰演了赌场女招待康妮,与万弘杰饰演的罗老虎是一对欢喜冤家。2014年,主演悬疑爱情电影《绝对谎言》,饰演女一号冷冰冰,该影片荣获2015年临沂市第4届沂蒙文艺奖电影一等奖。同年3月,主演的爱情剧《望海的女人》在安徽卫视上星,周诗璇在剧中饰演女一号淑萍的小姑秀玉,是一位善良淳朴,敢爱敢恨,勇于助人的渔村姑娘。2016年,出演由赵轶超执导的都市轻喜剧《她很漂亮》,剧中与王槊饰演一对“高冷”的恋人。2019年3月10日,主演由康镇海执导的现实主义题材剧《春暖花又开》在山东卫视播出,剧中饰演躁郁症患者柳宗嘉。2022年,参演电视剧《好好说话》播出；6月6日,参演电视剧《妻子的选择》播出。剧照周诗璇写真周诗璇活动照《叫花子买办孟来财》周诗璇剧照
现实中的周诗璇不仅美丽,善良,也有着爽朗和坚强的性格。她是一位十分文静和内秀的女孩,脾气好的她不仅机灵搞怪,也是剧组的开心果。荧幕中的周诗璇乖巧可人,纯净靓丽,总给人以清新可人的感觉。她用真挚动情的表演塑造出一个个让人爱恨交加的悲情角色,得到了业内人士和大众的一致好评。