2007年， 陳學冬開始做兼職模特。 2011年， 他赴韓國的CUBE Entertainment娛樂公司接受培訓並參加演出。 2013年， 陳學冬在郭敬明執導的《小時代》系列電影中飾演崇光一角而走紅。
2014年7月17日， 陳學冬出演的電影《小時代3》在中國公映， 陳學冬演唱了電影插曲《不再見》、《歲月縫花》；10月， 在湖南衛視綜藝節目真人秀《一年級》中擔任實習班主任。
2016年3月， 陳學冬主演的青春時尚大劇《是！尚先生》開機， 6月8日登陸湖南衛視“青春進行時”周播欄目。 同年12月， 陳學冬獲百度娛樂年度人物獎。
陳學冬憑藉陽光帥氣的外表、清新迷人的氣質， 吸引了大量粉絲的追捧，