2007年KBS《待到春花烂漫时》出道。11月，徐孝琳从300名候选人被选参演KBS 2连续剧《可爱的仁顺》。

2008年参演电视剧《他们的世界》，扮演张海珍一角。

2009年徐孝琳客串出演由河智苑和金明敏主演影片《我的爱在我身边》，同年加盟惊悚电影《仇杀病房》与千浩振和刘海镇等演员合作。

2011年2月，出演KBS2电视剧《成均馆绯闻》，变身为身散发优雅香气的大家闺秀。同年7月，出演《女人的香气》，凭借出色的表演获得了2011SBS演技大赏新人赏。参演MBC电视剧《我也是花》。

2012年参演电视剧《那年冬天，起风了》。

2013年9月客串SBSTV水木剧《主君的太阳》，饰演苏志燮的未婚妻。

2014年6月出演的SBS周末剧《无尽的爱》，与柳秀荣、黄静茵、车仁表合作，徐孝琳在剧中饰演柳秀荣的妻子。

2017年9月2日，参演的MBC周末剧《摆饭桌的男人》开播。