徐晓璐从小就非常热爱艺术,4岁半开始学习舞蹈,7岁学习古筝,舞蹈和古筝均通过全级考试 。在初高中时,徐晓璐一直是文艺委员。2011年,她决定报考艺术院校,学习表演。艺考过后她被北京电影学院、上海戏剧学院同时录取,并取得了上海戏剧学院全国第二的好成绩。最终,在父母的支持下,她选择了北京电影学院,专业为表演系。
2016年4月15日,徐晓璐出席星座题材校园网络剧《超星星学园》开机仪式,并在剧中饰演敢爱敢恨的女孩霍贝贝 。7月15日,主演青春校园喜剧《一起同过窗》,在剧中徐晓璐饰乐观、直率的钟白,对桥川产生情愫但却一直默默付出而从未说出口 ;而该剧在腾讯视频星光大赏盛典上获得了“年度惊喜网剧”奖 。12月10日,随《一起同过窗》剧组参加腾讯视频星光大赏盛典 。
2017年,与武雨泽、庞瀚辰再度搭档主演青春校园喜剧《一起同过窗2》 。11月,与王燕阳搭档主演现代爱情网络剧《奇怪的男女室友》 。
2018年11月30日,参演的青春喜剧电影《二十岁》在全国上映,在片中徐晓璐挑战高冷的女演员,集清纯的面孔和火辣的身材于一身,和屈楚萧上演一段热烈的姐弟恋 。
2019年9月9日,参演的青春校园情感剧《我在未来等你》在爱奇艺上线,徐晓璐在剧中饰演陈桐的姐姐陈程,因为与外国男友结婚的事不被父亲接受,经郝回归斡旋下,最终获得父亲的祝福 。9月23日,与李光洁、高露、李健合作主演的当代励志献礼剧《激情的岁月》在中央电视台综合频道首播,徐晓璐在剧中饰演留学归国的女科学家钟心 。