2009年1月，与侯勇、林永健等合作出演战争剧《高地》；1月5日，出演抗战电影《小英雄雨来》，在片中饰演生活在抗战时期，只能听命于丈夫的童养媳小芬；10月，出演警匪剧《红警》，在剧中饰演刑警队的骨干女警艾宝；10月2日，出演由韩晓军执导的女性军旅题材剧《八千湘女上天山》播出。

2010年3月，与罗晋、司光敏合作出演爱情电影《不可复制的恋人》；同年，与徐子菲、袁家宝等合作出演青春励志电影《我们恋爱吧》。

2011年7月，与朱刚日尧、王学圻等合作出演历史传奇剧《孔子春秋》；同年，出演由邹鹏执导的剧情电影《嫦娥》，该片入围第64届戛纳电影节；9月，与侯凯合作主演爱情喜剧电影《婚礼告急》，在片中饰演婚礼设计师陈夕。

2012年11月，与房祖名、安以轩等合作出演爱情喜剧电影《给野兽献花》，在片中饰演热辣性感、敢爱敢恨的小青，并担任该片的艺术指导。

2014年4月，与秦岚、欧豪等合作出演都市偶像剧《唱·战记》，在剧中饰演女星洛颜的闺蜜兼经纪人小竹；8月，出演由黄文利执导的抗战剧《猛兽列车》，在剧中饰演性感妩媚的日本女特工胡晓娥；同年，主演警匪剧《闪电行动》，在剧中饰演冷静睿智、事业心很强的女警察林之南；12月，与郑凯、韩雯雯等合作出演年代剧《大波》，在剧中饰演知书达礼、逆来顺受的传统女子叶文婉。

2015年6月，出演由宋业明执导的谍战剧《同门往事》，在剧中饰演外表妩媚的日本特务陶兰；8月，与刘南希、崔心心合作主演穿越探险剧《四手妙弹》，在剧中饰演擅长推理断案的推理社社长欧奇。

2016年6月，与张俪、杨烁等合作出演都市剧《大话红娘》，在剧中饰演敢爱敢恨勤奋努力的女博士席婉玲。

2017年12月，与成龙、罗志祥合作主演科幻动作电影《机器之血》，在片中饰演身手不凡的国际女特工苏姗，并担任该片的编剧；同年，担任都市情感电影《北京·晚九朝五》的编剧。

夏侯云姗大学就读于中央民族大学舞蹈专业，并取得了中国传媒大学播音主持专业的学位。之后，她又进修于中央戏剧学院表演专业。

2014年9月，夏侯云姗在厦门拍摄电视剧《闪电行动》时，因动作戏和追赶戏，而使其膝盖受伤，严重到不能弯曲；但她忍着腿伤的疼痛，在轮椅上坚持完成了最后的拍摄。

夏侯云姗凭借其驾驭人物角色的深厚功力与喜剧表演的天分，为观众在荧屏上塑造了很多不同的形象。在电影《给野兽献花》、电视剧《猛兽列车》中，她一改以往“乖乖女”的形象，将热辣的感性之美与日本女特工妩媚和诱人的形象，完美的呈现给了观众。夏侯云姗在生活中，是个善良而温婉谦逊的女孩，但在工作时，却是一个对角色的倾注有种奋不顾身精神的女演员。

夏侯云姗在拍摄写真时，以利落的短发出镜，帅气撩人又不乏小性感，将狂野妩媚的一面与迷人的魅力展现到极致。