2005年，出演叶伟民执导的偶像剧《男才女貌之星光大道》，开始演艺事业。2007年，在郑中基自导自演的喜剧爱情片《心想事成》中饰演九天玄女。2008年，参与杜琪峰执导，李冰冰主演的爱情悬疑电影《蝴蝶飞》。

2009年，阎清在韦家辉执导的悬疑剧情电影《再生号》中饰演失明人士汤乐儿。2011年，在邱礼涛执导，黄奕主演的历史人物传记片《竞雄女侠·秋瑾》中饰演湘南学联负责人之一的陈芬。2012年，出演曾国祥执导的悬疑爱情电影《醉后一夜》。

2014年，在周琳皓执导网络电视剧《暗黑者》中饰演自命不凡却总是捣蛋添乱的电视台女记者汪蕊。

2016年，参演暗黑悬疑影片《常夜灯》。12月13日，阎汶宣和曲少石共同出席中国汽车工业杰出成就颁奖盛典。

2017年1月，阎汶宣出演的三国历史题材剧《虎啸龙吟》历经333天的拍摄后杀青，在剧中女扮男装饰演曹操的女婿何晏。6月，参演叶京执导的青春爱情电影《与青春有关的日子》，阎汶宣在片中反串出演男二号高洋。