《伤心街角恋人》是全度妍主演的首部电影，在片中她与韩石圭合作，在韩剧中游弋多时的全度妍辅一出现在电影银幕上，就获得了第35届青龙奖和第18届青龙奖的最佳新人。

1999年，全度妍与朱镇模合作伦理片《快乐到死》，在片中，貌合神离的夫妻生活让女性在孤独中走向了疯狂，让男性在窝囊中走向了犯罪。该片获得了第21届香港电影金像奖的最佳亚洲电影提名。

2003年，全度妍与裴勇俊、李美淑共同主演了影片《丑闻》，她在片中饰演一位守寡九年的贞洁女子淑夫人。该片改编自法国小说家拉克洛用书信形式写就的小说《危险关系》，影片获得了第7届上海国际电影节金爵奖的最佳导演和最佳音乐两项大奖。2012年，翻拍自同一部小说的影片《危险关系》上映，该片由许秦豪执导，章子怡、张东健和张柏芝共同主演了该片。

2005年，全度妍与黄政民合作影片《你是我的命运》，该片入围第9届上海国际电影节金爵奖。

同年，全度妍主演了电视剧《布拉格恋人》，在片中饰演外交官在熙，与金柱赫饰演的尚炫展开了一段错综复杂的恋情。

李沧东执导的《密阳》是全度妍在韩国电影乃至国际影坛站稳脚跟的转折之作，而全度妍本人的表演也完全能匹配得上她凭此片获得的戛纳影后。直至今日，她仍是韩国唯一的戛纳影后，是亚洲女演员中除张曼玉外的第二位被戛纳评委青睐的面孔。

2008年，全度妍与河正宇合作影片《精彩的一天》，她在片中饰演一位年过三十、毫无积蓄、没有男朋友的女性，但这个传统意义上的“loser”角色也没能全度妍的光芒，冗长的叙事中她依旧用自己的演技点亮了影片。

2013年，关注社会弊病的韩国电影在《回家的路》中将目光再次投向了普通民众，以个体的无力反衬了体制的强大。全度妍凭借该片获得了第35届韩国电影青龙奖和第50届百想艺术大赏以及第51届韩国电影大钟奖的最佳女主角提名。

2015年，全度妍主演影票《无赖汉》，影片讲述了重案组刑警和黑道女人之间的故事。该片为全度妍赢得了第52届百想艺术大赏的最佳女主角。

2016年，被称为“韩国男神收割机”的全度妍在电影《男与女》中成功收割了孔侑，片中二人在异国的冰天雪地中相遇，在韩国重逢，展开了一段禁忌之恋。

在CBS的《傲骨贤妻》完结后，2016年，tvN请来全度妍坐镇这部翻拍的韩剧。该剧是韩国首部翻拍自美剧的剧集，讲述了在检察官丈夫李泰俊（刘智泰 饰）因政治丑闻入狱后，全职主妇金慧京（全度妍 饰）为维持家庭生计重新做回辩护律师，并展开了一系列律政故事。 全度妍完全驾驭了原剧中复杂的Alicia这一角色，成为这部与原作相比略显仓促和不够充实的电视剧的中流砥柱。

2019年，全度妍与韩国实力派男演员薛景求合作影片《生日宴会》，　该片由李钟言执导，讲述了在岁月号事故之后，遗属们和生存下来的人们克服伤痛并治愈的故事。这部新作将于2月在韩国上映。