吴涟序出生于韩国庆尚南道的历史文化名城晋州，其早年教育经历颇为丰富，先后在当地的昌宁小学、成元中学完成了基础教育阶段的学习。出于对艺术的热爱与追求，她随后进入安养艺术高中进行专业学习，为未来的演艺生涯奠定了扎实的基础。高中毕业后，吴涟序顺利考入韩国知名的东国大学，并选择了戏剧影像学作为其主修专业方向。在大学期间，她系统深入地学习了戏剧理论与影像制作的相关知识，最终圆满完成了学业，成功获得了学士学位。
二零零二年二月，吴涟序与赵银星、全慧彬共同组建了名为LUV的女子演唱组合，并随组合推出了首张迷你专辑《JTL 1st》，由此正式以歌手的身份开启演艺生涯。同年五月，LUV组合继续发行了正规专辑《Story Orange Girl》，这张专辑内容丰富，共收录了包括《I Still Believe In You》、《Orange Girl》、《Bye Bye》在内的十四首风格各异的歌曲，进一步展现了她们在音乐领域的多样尝试与初期成果。
二零零三年，在LUV组合成立尚不足一年之际，该组合便宣告解散，成员吴涟序由此结束了短暂的歌手生涯，正式转向演员方向发展，开始承接各类广告并尝试参与戏剧演出。就在同一年，她获得了在青春喜剧《玉林的成长日记》中出演李艾林一角的机会，迈出了演员道路上的第一步。自二零零四年起，吴涟序开始了漫长的试镜历程，在数年间参与了多达数百次的影视剧角色选拔，然而这些努力却屡屡受挫，未能获得重要角色。在此期间，她为了积累经验，只能在《比天国陌生》、《H.I.T》等作品中饰演一些戏份不多的配角，这段事业上的低谷期对她而言无疑是一段充满挑战与磨砺的岁月。直到二零零八年一月，她的演艺事业才迎来新的转机，在古装剧《大王世宗》中饰演了于丽这一角色。同年六月，她又参演了家庭喜剧《回来的大酱汤锅》，成功塑造了性格开朗活泼的少女徐秀珍，其表演开始受到更多关注。二零零九年，吴涟序迎来了大银幕上的一个重要角色，她与刘信爱、张京雅联袂主演了恐怖电影《女高怪谈5：结伴自杀》，在片中饰演高中生李幼珍，展现了不同于喜剧的表演面貌。二零一零年，她再次回归古装剧领域，在《同伊》中出演了仁元王后一角。次年，她拓展了演艺技能的边界，为动画电影《珍贵日子的梦想》中的“秀敏”一角献声，完成了首次配音工作。二零一二年二月可谓是吴涟序事业上的一个关键节点，她与金南珠、刘俊相合作，主演了KBS周末家庭剧《顺藤而上的你》，在剧中生动演绎了任性却又不失可爱的小女儿房末淑，并凭借这一深入人心的角色荣获了KBS演技大赏的女子新人奖，获得了业界的重要肯定。同年五月，由她主演的爱情电影《只是朋友》正式上映，她在片中饰演了追求音乐梦想的独立音乐人宋恩智。到了十一月，她首次担纲电视剧女主角，与李章宇、陈泰贤共同主演了日日剧《吴子龙，走吧》，饰演了身份显赫的AT集团社长千金罗公主，这一角色进一步提升了她的知名度。进入二零一三年，吴涟序的戏路持续拓宽，她与权相佑、郑丽媛一同出演了医疗题材剧集《医学团队》，在剧中饰演了一位热情洋溢、充满活力的胸外科医生崔雅珍，展现了其驾驭专业角色的一面。
在2014年，演员吴涟序与金智勋携手合作，共同主演了周末家庭剧《来了！张宝利》。她在剧中生动诠释了性格爽朗活泼、充满生命力的女主角张宝利。该剧播出后反响极为热烈，其最高收视率一度接近40%，成为了当年的热门作品。凭借在此剧中的出色表现，吴涟序成功斩获了第7届韩国电视剧大奖的最佳女演员奖，并在MBC演技大赏中荣获长篇电视剧女子最优秀演技赏，同时她还入围了MBC演技大赏的最高荣誉——大赏提名，事业迈上了一个重要台阶。进入2015年1月，吴涟序与张赫联袂出演了MBC月火剧《辉煌或疯狂》，她所扮演的角色是青海商团的实权人物、同时也是渤海王国的末代公主晨燏，这部剧集播出期间表现强势，稳居同时段收视排行榜的冠军宝座。时间来到2016年2月，吴涟序又与著名演员郑智薰合作，主演了水木剧《回来吧大叔》，她在剧中饰演了黑帮老大重生后变身而成的绝世美人洪兰，这一富有挑战性的角色让她赢得了观众和业界的认可，并借此获得了SBS演技大赏奇幻剧部门女子优秀演技奖。同年8月，吴涟序将事业拓展至大银幕，主演了体育励志题材电影《国家代表2》，她在片中化身为坚韧不拔的冰球选手朴彩英。紧接着在9月，她确认与演员朴海镇搭档，共同主演浪漫爱情电影《奶酪陷阱》，并在片中饰演女大学生洪雪一角，进一步展现了其多样化的演技魅力。
二零一七年五月，演员吴涟序与周元携手合作，共同出演了一部古装题材的电视剧《我的野蛮女友》，她在剧中精彩演绎了蕙明公主这一角色，展现了其古装扮相的独特魅力。同年十二月，她再度担纲主演，在tvN电视台推出的新剧《花游记》中饰演了核心人物陈善美，凭借细腻的表演获得了观众的关注。进入二零一八年，在三月十四日，吴涟序主演的一部爱情主题电影《奶酪陷阱》正式与观众见面，进一步拓宽了她的演艺事业领域。二零一九年，她转向喜剧爱情题材，在电视剧《有瑕疵的人们》中成功塑造了朱瑞妍这一生动角色，为作品增添了丰富的色彩。二零二零年，吴涟序的活跃范围延伸至综艺领域，她在真人秀节目《Get It Beauty 2020》中担任了主持工作，展示了多样化的才能。次年，即二零二一年，由她主演的电视剧《不疯不狂不爱你》顺利播出，延续了其稳定的作品输出。二零二二年，她参演的作品《美男堂》登陆大银幕；随后在十一月三十日，由其主演的电影《狎鸥亭》于韩国影院正式上映。到了二零二四年六月三日，吴涟序与宋承宪、李时言、太元硕、张圭悧等演员联袂主演的电视剧《玩家2》通过韩国tvN电视台播出，引发了新一轮的观剧热潮。展望未来，根据已公布的计划，她出演的电视剧《不幸的幸会》将于二零二五年十一月三日迎来首播，而另一部她参演的爱情喜剧《理事长和我的秘密关系》也已定档，将于二零二六年一月十七日首次与广大观众见面。
2018年3月29日，金范与吴涟序公开恋情。年底，两人分手。
吴涟序在诸多影视作品中所展现出的细腻演技一直备受观众与评论界的好评，她在剧中常常饰演那些看似恶搞任性、实则内心善良的角色，这种鲜明又充满反差感的形象塑造得深入人心，不仅让观众印象深刻，也为其收获了极高的人气。与此同时，她独具品味的时尚穿衣风格也频频成为焦点，在年轻女性群体中引发了积极的关注与讨论，被视为潮流参考的重要对象。在为杂志拍摄的一组写真中，吴涟序身着淡雅柔和的浅色系服装，配合清新粉嫩的妆容，以灵动俏皮的表情面对镜头，自然而然地流露出少女独有的娇俏与甜美魅力，画面充满生机。而在另一组为某知名品牌所拍摄的写真中，她则转换风格，以利落剪裁的服饰与精致配饰打造出干练贵气的造型，眉宇间透露出沉稳与自信，整体氛围神秘而高雅，充分展现了其驾驭不同风格的可塑性与独特气质。