林世美2005年,在校園偶像劇《玉琳的成長(zhǎng)日記2》中飾演林世美正式出道。2007年,參演由車太賢,李素妍主演的喜劇電影《蒙面達(dá)虎》。2010年,在日日家庭劇《南瓜花的純情》中飾演吳孝萱。2011年6月,參演由鄭容和,樸信惠主演的校園愛情劇《你為我著迷》,飾演女主角李葵媛的摯友,國(guó)家音樂(lè)系學(xué)生車寶云。7月,在李寶英主演的周末劇《愛情萬(wàn)萬(wàn)歲》中飾演女主角姜在美的粥鋪店店員晶美。2013年3月,與金惠玉,韓藝璃聯(lián)袂主演勵(lì)志電影《煙雨的夏天》,飾演尹智婉一角。6月,參演由趙寅成,宋慧喬主演的浪漫愛情劇《那年冬天,風(fēng)在吹》,飾演女主角吳英的朋友孫美羅。9月,參演的《帝王的女兒守百香》播出。2014年,首次擔(dān)任女一號(hào),與徐河俊,李奎漢,南寶拉合作主演家庭情感劇《只想愛》,飾演責(zé)任感很強(qiáng)但對(duì)戀愛不上心的的女主人公崔侑莉。2015年,搭檔樸鎮(zhèn)宇主演KBS日日劇《今天開始我愛你》,飾演沒落的同樂(lè)堂宗孫女尹勝慧,為了養(yǎng)家變身打工達(dá)人。2016年,主演MBC電視臺(tái)新劇《購(gòu)物王路易》,飾演完美女性白瑪麗。同年參演《GoodbyeMr.Black》。2017年,參演的《完美的妻子》和《我的鬼神搭檔》播出。2018年,參演的《我身后的陶斯》播出。2020年,搭檔樸敏英,徐康俊出演JTBC電視劇《天氣好的話,我會(huì)去找你》。12月,參演的《女神降臨》播出,在劇中飾演女主角任朱靜的姐姐任熙靜。2023年3月31日,參演的科幻驚悚劇《放學(xué)后戰(zhàn)爭(zhēng)活動(dòng)第一季》播出。

林世美因在電視劇《那年冬天,風(fēng)在吹》中飾演宋慧喬的好友一角而受到關(guān)注。她除了在電視劇里有所表現(xiàn),還活躍于話劇舞臺(tái),是一位能與大眾交流的演技派演員。在畫報(bào)中她則脫去平時(shí)的可愛形象,改以果感又破格的風(fēng)格吸引大眾視線；在完成拍攝畫報(bào)"秋季女子"概念時(shí),她選擇以富有魅力的身材展現(xiàn)女性美,很好的演繹了孤獨(dú)又優(yōu)雅的女演員氛圍。