升入高中后，藤井美菜正式开始了演艺活动。因为要兼顾学业的关系所以刚开始只接了一些拘束时间较少的CM拍摄，2005年拍摄的“
英特尔”CM。
2006年，凭借公映的映画《シムソンズ》踏入影坛，同年年末成为第88届日本全国高等学校野球选手権大会（
甲子园）形象代言人。同年，因为所属事务所的迁移，从ユマニテ移籍到CATAMARAN，2011年10月再次回到ユマニテ。
2008年2月9日，与石田卓也、真岛秀和、郭智博主演的电影《
雨的翅膀》在日本上映，饰演池上透花。10月10日，参与拍摄的电视剧《
血色星期一》在日本首播。
2013年4月28日，与
李弘基合作韩国MBC综艺节目《
我们结婚了》在MBC every1电视台播出。10月26日，与藤原薰主演的电影《Jinrô Games》在日本上映。
2016年4月22日，参与拍摄的电视剧《医生调查班 : 揭露医疗事故的黑暗》在日本首播；同年，参演电影《
肥皂泡》。
2019年，参演1月21日开播的电视剧《节约Rock》。参演关西台七月开播日剧《
润一》。
2013年6月18日，与
李玹雨在首尔永登浦CGV举行了第17届富川国际幻想电影节（PiFan）的记者见面会上被任命为宣传大使，并接受了委任状。
藤井美菜在韩国人气颇高，在2013年的韩国Mnet 20’s choice（20代选择大奖）和富川Fantastic国际电影节中，齐刘海淡雅妆容衬托了她精致的五官姣好的面容。（网易评）