Debut akting Go Youn-jung dimulai pada tahun 2019 melalui peran dalam drama He Is Psychometric.

Namun, namanya mulai dikenal luas setelah membintangi serial Netflix Sweet Home (2020) sebagai Park Yu-ri, seorang perawat dengan masa lalu yang tragis.

Peran ini membuktikan kemampuannya dalam membawakan karakter yang kompleks dan emosional.

Karier akting Go Youn-jung terus menanjak dengan peran-peran penting dalam berbagai drama populer, termasuk Law School (2021) sebagai Jeon Ye-seul.

Go Youn-jung juga membintangi drama Alchemy of Souls (2022–2023) sebagai Jin Bu-yeon/Naksu, serta Moving (2023) sebagai Jang Hui-soo.

Dalam film layar lebar, Go Youn-jung tampil dalam Hunt (2022) sebagai Jo Yoo-jeong, yang menandai debutnya di dunia perfilman.

Pada tahun 2025, Go Youn-jung kembali mencuri perhatian melalui perannya sebagai Oh Yi-young dalam drama medis Resident Playbook, spin-off dari serial populer Hospital Playlist.

Dalam Resident Playbook, Go Youn-jung memerankan Oh Yi-young, seorang dokter residen tahun pertama yang dikenal dengan ekspresi dingin dan kepribadian tegas.

Meski sering kali terkesan brutal dalam berbicara, Yi-young adalah sosok yang rajin dan penuh harapan.