Kim Sae-ron svou hereckou kariéru zahájila v roce 2009 filmem Zbrusu nový život. O rok později se objevila ve snímku Muž odnikud. Hlavní role si pak zahrála ještě v projektech Dívka u mých dveří z roku 2014 a televizním dramatickém seriálu Poslouchej mé srdce z roku 2011.
Pro české diváky je známá především ze seriálu Čmuchalové, který je dostupný na Netflixu.
Agentura Reuters zmínila, že herečku přistihla policie v roce 2022 při řízení pod vlivem alkoholu. Incident otřásl s její hereckou kariérou, musela kvůli němu opustit pár projektů.
