2006年，安藤櫻通過出演電影《長途漫步》作為演員出道。

2007年，安藤櫻出演了由加藤羅莎主演的社會劇《女帝》的第五集。10月，出演了佐藤浩市主演的時代劇《風(fēng)の果て》。12月，安藤櫻出演了由其父親奧田瑛二執(zhí)導(dǎo)的電影《風(fēng)的外側(cè)》，并在劇中飾演了女高中生真理子。

2008年，安藤櫻出演了渡部篤郎主演的喜劇片《我為屋狂》，接著與水橋研二共同出演了劇情片《迷霧中的愛》。11月，與柄本時生、遠(yuǎn)藤雄彌等人共同出演的喜劇電影《我們沒有明天》在日本上映。

2009年，安藤櫻出演了園子溫導(dǎo)演執(zhí)導(dǎo)的長達(dá)四小時的異色純愛電影《愛的曝光》，并憑借此劇獲得了第31屆橫濱電影節(jié)助演女優(yōu)賞和第24屆高崎電影節(jié)最優(yōu)秀新人賞。2月，與成海璃子、永山絢斗、奧菜惠共同出演的脫力系電影《罪或罰》在日本上映。3月，出演了堀北真希主演的日劇SP《Chance！她成功的理由》。10月，與堺雅人、松雪泰子、滿島光等人聯(lián)合出演的喜劇電影《結(jié)婚欺詐師》在日本上映。

2010年，安藤櫻出演了柳樂優(yōu)彌主演的劇情片《一切化作海》。3月，與中谷美紀(jì)、大森南朋、池脅千鶴等人共同出演了女性題材電影《甜蜜小謊言》。6月，與松田翔太、高良健吾聯(lián)合出演了劇情片《健太與純與加世的國度》。7月，出演了渡辺真起子主演的劇情片《性軀干》。安藤櫻憑借著這三部電影獲得了第84屆日本電影旬報獎助演女優(yōu)賞。

2011年，安藤櫻出演了井上真央主演的晨間劇《太陽公公》。7月，參演了瑛太和滿島光主演的社會劇《盡管如此也要活下去》。

2012年，安藤櫻出演了小泉今日子主演的暗黑系日劇《贖罪》。6月，出演了中居正廣主演的刑偵片《自閉天才》。接著，與妻夫木聰、武井咲、余貴美子聯(lián)合出演了懸疑犯罪推理電影《愛與誠》。11月，與堺雅人、山田孝之、坂井真紀(jì)共同出演的社會劇情片《那夜的武士》在日本上映。安藤櫻并憑借這兩部電影獲得了第34屆橫濱電影節(jié)助演女優(yōu)賞、第37屆報知映畫賞助演女優(yōu)賞和第86屆日本電影旬報獎助演女優(yōu)賞等多個獎項(xiàng)。同年，安藤櫻還主演了劇情片《家族的國度》，并憑借這部電影獲得了第55屆日本電影藍(lán)絲帶獎最佳女主角獎和第86屆日本電影旬報獎主演女優(yōu)賞等多個殊榮，同時安藤櫻也是旬報歷史上同時將最佳女主角和女配角納入囊中的第一人 。

2013年，安藤櫻出演了戶田惠梨香主演的懸疑犯罪日劇《書店員美知留的故事》。接著還出演了瑛太和松田龍平主演的日劇《真幌站前番外地》以及市原隼人主演的犯罪推理日劇《卡拉馬佐夫兄弟》。4月，與宮崎葵、忽那汐里 、安藤政信聯(lián)合出演的文藝電影《花瓣舞》在日本上映。7月，出演江角真紀(jì)子主演的職場劇《庶務(wù)二課2013》。10月，安藤櫻主演的文藝電影《今日子和修一的場合》在日本上映。

2014年，安藤櫻出演了松山研一主演的劇情片《家路》和《背負(fù)春天》。接著安藤櫻主演了勵志電影《百元之戀》 和其姐姐安藤桃子依據(jù)自身護(hù)理經(jīng)驗(yàn)撰寫的小說而改編的電影《0.5毫米》，并憑借這兩部電影獲得了第57屆日本電影藍(lán)絲帶獎最佳女主角獎、第88屆日本電影旬報獎最佳女主角獎和第39屆日本電影學(xué)院獎最佳女主角獎 ，其中電影《0.5毫米》更是拿下了第69屆日本每日映畫大獎最佳女主角獎等多個獎項(xiàng)。

2015年，安藤櫻出演了榮倉奈奈主演的電影《娚的一生》。4月，與井浦新、谷村美月聯(lián)合出演的文藝電影《白河夜船》在日本上映。

2016年，加盟由宮藤官九郎執(zhí)筆、岡田將生擔(dān)任主演的NTV電視臺日十檔社會劇《寬松世代又如何》，首次擔(dān)當(dāng)連續(xù)劇女主角。8月，主演漫改日劇《過家家》。

2017年1月，由“高倉組”降旗康男執(zhí)導(dǎo)、木村大作拍攝，與岡田準(zhǔn)一、小栗旬、長澤雅美等人合作出演的劇情電影《追憶》在日本上映。同年，參演堺雅人主演的漫改電影《Destiny鐮倉物語》。10月25日，第30屆東京國際電影節(jié)在東京六本木開幕，電影節(jié)最受關(guān)注的單元特集“japan now-銀幕的繆斯”——安藤櫻等四位日本本土公認(rèn)的演技派女演員亮相。

2018年8月3日，參演的電影《小偷家族》在中國大陸上映。10月1日，參演的電視小說《萬?！凡コ?。12月16日， 憑借《小偷家族》獲第39屆波士頓影評人協(xié)會獎最佳女主角第二名。12月28日，憑借《小偷家族》獲第31屆日刊體育電影大獎主演女優(yōu)賞。12月31日，參加音樂節(jié)目“第69回NHK紅白歌合戰(zhàn)”。 

2019年1月11日，憑借《小偷家族》獲第13屆亞洲電影大獎最佳女主角提名。同月，憑借《小偷家族》獲第73屆每日電影大獎最佳女主角獎。2月4日，憑借《小偷家族》獲第92屆日本《電影旬報》最佳女主角獎。同月，獲喜劇女星排行榜第5名。3月1日，憑借《小偷家族》獲第42屆日本電影學(xué)院獎優(yōu)秀女主角獎。

2020年2月，獲2020年黃金飛翔獎最佳新人獎。4月8日，參演的電視劇《今日的貓村小姐》定檔在東京電視臺播出，在劇中飾演害怕的妻子。