二零零九年，她正式踏入演艺圈，在栾逢勤导演的人物传记题材剧《谷文昌》中饰演了保姆杨春玲一角，由此开启了她的职业演员生涯。次年，她参与了张惠民执导的少儿科幻系列剧《快乐星球4》的拍摄，在剧中扮演了带小帅的母亲白雪；同一年，她还出演了由姚晓峰执导的历史情感剧《叶落长安》，在剧中诠释了张文清的小女儿慧玲这一角色。二零一一年一月，她在穆德远导演的革命题材剧《中国1921》中，塑造了周佛海第二任妻子杨淑慧的形象；二月，她友情客串了由安以轩和冯绍峰主演的古装宫廷剧《后宫》，出演了柏立基的妻子；六月二十九日，她参演的历史传记电影《秋之白华》正式公映，她在片中饰演了中国共产党早期领导者之一瞿秋白的前妻王健虹。二零一二年，她在司小冬执导的悬疑警匪剧《特别使命》中，扮演了刑警队长常蒙的恋人于莉莉，为了更贴合角色，演员赵寒雪在拍摄期间特意增重了十斤；同年六月，她出演了于立清执导的战争传奇剧《黑玫瑰之铁血女骑兵》（该剧原名《烽火铁骑》），在剧中饰演了女子骑兵队队员洛勇，这是一个土生土长、性格鲜明的傣族女孩形象；七月一日，她参演的亲情喜剧电影《酒是故乡浓》上映，她在片中饰演了与哥哥失散多年、最终重逢的女孩李迎晨。二零一三年，她在李成儒执导的古装宫廷剧《红墙绿瓦》中，出演了女二号莲儿；同年，她还参与了由卫翰韬与黄伟明联合执导的古装宫廷剧《上官婉儿》的拍摄，在剧中饰演了首席侍女霏儿。二零一四年，她主演了高战执导的抗日战争剧《热血》，在剧中扮演了江津大学学生端瑾容；三月二十八日，她与宋梓侨共同主演的爱情喜剧电影《幸福中转栈》上映，她在片中饰演了女主角华玉婷的表妹二饼。二零一五年，她在芒果TV自制的古装喜剧《金牌红娘2》中，饰演了清新脱俗、聪明可人的角色小茶。二零二二年八月十日，她主演的奇幻题材电影《聊斋新编之渡情》正式上映。直至二零二四年四月二十三日，她参演的电影作品《谢瑶环传奇之西天胜境》也顺利与观众见面。
二零一二年六月，在顺利完成电视剧《黑玫瑰之铁血女骑兵》的全部摄制工作之后，演员赵寒雪得知母亲健康状况不佳的消息。出于对家人的深切关怀与责任，她毅然推辞了后续纷至沓来的多个影视剧演出邀请，将工作暂时搁置，选择回到家乡河南。在此后的日子里，赵寒雪专心陪伴在母亲身边，协助母亲进行系统的治疗与康复，以实际行动履行着作为子女的孝道与牵挂。
赵寒雪以其清新脱俗的外形气质与扎实出色的表演功底，迅速吸引了广大观众的视线，并留下了极为深刻的荧幕印象。在电视剧《边寨烽火》的拍摄过程中，有一场需要骑马的戏份，赵寒雪在完成高难度动作时意外受伤。然而，为了不影响整个剧组的拍摄计划与工作进度，她丝毫没有退缩，而是选择带伤坚持。即便手臂上缠着厚厚的绷带，赵寒雪依然以高度的专业态度完成了自己所有的戏份。她的这份坚韧与敬业，不仅保证了拍摄的顺利进行，也赢得了全剧组上下的一致敬佩与由衷赞誉。