陈数出演过众多电视剧，以下是一些主要的作品：
- 《暗算》（2005 年）：这是一部具有代表性的谍战剧，陈数在剧中饰演天才数学家“黄依依”。她将这个角色的聪明、敏感以及悲剧性演绎得淋漓尽致，凭借此剧获得剧变中国——改革开放 30 年电视剧评选中“十大经典电视剧人物”奖，也让更多人看到了她的演技。
- 《新上海滩》（2007 年）：在剧中饰演心高气傲又命途多舛的交际花“方艳芸”，其风情万种的旗袍造型给观众留下了深刻的印象，还被导演高希希称赞是“穿旗袍最美的中国女演员”。
- 《倾城之恋》（2009 年）：陈数在这部民国爱情剧中塑造了温婉清丽的上海女人“白流苏”一角，并凭借该角色斩获第 4 届华鼎奖中国爱情题材类最佳女演员奖，同时获得了第四届韩国首尔电视节最佳女演员奖提名，是当年入围最佳女演员奖项的唯一亚洲演员。
- 《铁梨花》（2010 年）：这是陈数的转型之作，她在剧中饰演匪气十足的豪放女子“铁梨花”，从小女孩演到老人，角色年龄跨度长达十几年。该剧让她获得了第 17 届上海电视节白玉兰奖电视类最佳女演员奖、第 26 届中国电视金鹰奖观众喜爱的电视剧女演员奖以及第 6 届华鼎奖电视剧最佳女主角奖，成为“三料影后”。
- 《夫妻那些事》（2012 年）：与黄磊搭档主演的都市情感剧，该剧是首部生子育儿的话题剧，最高收视率破 2.55，登上全国收视榜冠军的宝座，也让陈数一举成为都市“3Z 女性”的代言人。
- 《我爱男闺蜜》（2014 年）：剧中陈数打破形象饰演了一位个性直接泼辣的时尚女魔头“叶珊”，首次以火红的短发造型在荧屏中示人，这部剧取得了收视和口碑双丰收的优异战绩，还获得了第 17 届华鼎奖“全国观众最喜爱的电视剧作品”。
- 《和平饭店》（2018 年）：与雷佳音合作的年代剧，陈数在剧中饰演陈佳影，其复古风的造型惊艳观众，让大家再次想起这个穿旗袍最美的中国女演员。
- 《完美关系》（2020 年）：在剧中饰演女强人斯黛拉，在其遭到丈夫背叛后，收集证据、摊牌离婚，果断干脆的精英形象赢得网友的喝彩。
- 《不完美受害人》（2023 年）：饰演辛路，凭借该角色，陈数获得 2023 国剧盛典“年度优秀演员”。
- 《消失的十一层》（2023 年）：饰演严鸽。
- 《白色城堡》（2023 年）：饰演关玲。
- 《江河之上》（2024 年）：饰演夏未冬。
