2010出演首部電影《尋找劉三姐》，飾演苗族公主，正式進入演藝圈；同年出演張延、侯祥玲、湯鎮宗等主演的電視劇《大典當》并在瓊瑤翻拍劇《新還珠格格》中飾演“塞婭公主”一角。

2011年參演都市家庭情感劇《溫柔的謊言》，飾演程鵬前女友；同年參演電影《嗨！韓梅梅》。2012年6月主演的懸疑驚悚電影《筆仙驚魂》上映，柴碧云飾演女配角凌菲；7月份參演的革命戰爭劇《英雄先遣連》播出，柴碧云在劇中飾演劉翠翠；同年參演電影《請進吧，成熟的夏天》和電視劇《雅典娜女神》。

2013年趙麗穎、陳曉等主演的古裝歷史言情劇《陸貞傳奇》播出，柴碧云客串荷蕊，并聯合葉璇、陳怡蓉等主演古裝情感劇《紫釵奇緣》，飾演浣紗；同年在抗戰題材的電視劇《猛獸列車》中擔任女主角林勝男。

2014年4月參演的懸疑都市青春劇《唱戰記》播出，柴碧云分飾和紫文、艾倫。

2015年4月，大型古裝廉政題材電視連續劇《糊涂縣令鄭板橋》在橫店熱力開拍，柴碧云、趙毅二次合作演情侶。