2005年，黃雅莉參加湖南衛視選秀娛樂節目“超級女聲”比賽，在長沙賽區以亞軍身份參加全國總決賽，獲得第六名 ，賽後，她簽約天娛傳媒有限公司。
2006年6月，黃雅莉簽約百代唱片公司 ，推出單曲《分享》 ，同年12月19日發行首張個人音樂專輯《崽崽》 ，專輯主打曲為《蝴蝶泉邊》 ，憑借該作品在華語樂壇走紅。
2007年4月，黃雅莉出版首部個人成長記錄書《崽崽的流水賬》 ；同年6月赴新加坡李偲菘音樂學校留學；同年10月，黃雅莉憑借專輯《崽崽》獲得第七屆全球華語歌曲排行榜最受歡迎新人獎 。
2008年6月，黃雅莉簽約臺灣地區福茂唱片公司 ，成為首位在該公司簽約的內地歌手；同年11月27日發行單曲《我還能飛翔》 ，登上華語各大音樂排行榜冠軍。
2009年6月19日，黃雅莉發行第二張專輯《雅莉不怕》 ，主打曲為《戀愛絕句選》 ，登上臺灣地區音樂榜KKBOX前五名。
2010年11月4日，黃雅莉發行單曲《想妳笑》，在全國各大音樂榜的空降冠軍 ，該曲收錄於12月20日發行的專輯《前任女友》中 ，登上臺灣地區銷量榜g-music第五名。
2011年1月12日，黃雅莉的音樂專輯《前任女友》在中國內地發行 ；同年2月擔任廣東衛視綜藝節目《樂拍樂高》的主持人 。
2012年6月，黃雅莉為臺灣偶像劇《原來愛·就是甜蜜》獻唱插曲《再見面的時候》 ；同年10月26日發行第四張專輯《年輪》 ；同年11月參與微電影《美麗大學》的拍攝 。
2013年，黃雅莉加盟北京盛世德合國際文化傳播有限公司攝制的電影《放手愛》的拍攝，搭檔蔡卓妍，杜汶澤***同參演；同年7月3日發表創作單曲《原味覺醒》，該歌曲是她主演的微電影《欲望香水店》的主題曲。
2014年3月7日，黃雅莉簽約種子音樂有限公司 ，成為旗下藝人；同年4月30日，由她參演的電影《放手愛》上映 ，並為該電影獻唱主題曲《不愛被愛》 ；同年5月20日發行創作單曲《田園香》 ，並自導自演該歌曲的MV 。與柯有倫壹起獻唱華劇《喜歡壹個人》插曲《兩人世界》於5月30日發行。同年10月發行名為《黃雅莉的奇幻秀》的音樂漫畫書專輯，通過專輯歌曲、漫畫及創意生活寫真照三部分，將音樂與視覺完美結合。
2015年1月26日，獲得東方盛典亞洲影響力內地最具人氣女歌手 。同年錄制樂視網真人秀節目《十周嫁出去》 ，同年9月21日發布演唱會主題曲《閃閃的》 ，並將於11月22日在北京五棵松舉行“Twinkle 閃閃的黃雅莉”演唱會 。同月12月26日在上海加空間舉行“Twinkle 閃閃的黃雅莉”演唱會。
2016年2月6日，黃雅莉參加劍橋華人春晚，並受邀與劍橋市長壹同參加劍橋大學新年晚宴 ；2月7日，在劍橋大學King’s College (國王學院)發表演講 。