杂志连载小学三年级的时候,永野芽郁便在东京吉祥寺被星探发掘从而进入演艺圈。2009年,通过出演科幻动作片《复仇米丽之血战》,从而作为儿童演员出道。2010年5月1日,参演的动作电影《斑马人2：斑马城的反攻》在日本首映；6月,永野芽郁在校园剧《钢之女》中饰演了幼年时代的“芳贺稻子”；10月,开始担任时尚杂志《ニコ☆プチ》的专属模特。2011年,参演了悬疑日剧《毛骨悚然撞鬼经2011夏季特别篇》中的单元故事剧集《深渊迷路孩童》。2012年,在漫改动作电影《浪客剑心》中饰演了“赤壁”牛肉火锅店的招牌服务员“三条燕”；同年,参演的科幻喜剧《STANDUP！先锋》播出。2013年6月,转入《ニコ☆プチ》的姐妹杂志《nicola》担任专属模特；同年,她还在NHK大河剧《八重之樱》中扮演了少女时期的“山川常盤”。2014年4月,参演的动作电影《高校制霸ULTRAMAX》在日本上映；5月,在虐心纯爱电视剧《柏拉图式》中饰演了女主角“望月沙良”的独生女“望月沙莉”。2015年,永野芽郁参加了漫改爱情电影《俺物语！！》的试镜选拔赛,并成功脱颖而出,被选为该电影的女主角；10月,与森川葵,平冈佑太,松尾谕等人合作共演深夜档喜剧《泰迪GO！》；12月20日,与龙星凉共同演出的日本喜剧电影《超限定能力》上映。永野芽郁图集2016年1月,永野芽郁出演了爱情剧《追忆潸然》；6月,参与9月在日本上映的美国电影《神战：权力之眼》的日语配音工作,在其中为风华绝代的尼罗河美女“萨亚”配音；7月,主演漫改校园剧《声恋》,饰演单纯坦率的女高中生“吉冈结子”,而这也是她首次担任电视剧的主演；8月,开始担任集英社杂志《seventeen》的专属模特；同年,永野芽郁还在NHK大河剧《真田丸》中饰演了“丰臣秀赖”的正室“千姬”。2017年3月24日,永野芽郁主演的漫改纯爱电影《昼行闪耀的流星》上映,她在其中饰演一名我行我素的女高中生“与谢野雀”；4月22日,与桥本爱,染谷将太,石桥静河等人共演的青春电影《PARKS》在日本上映；4月29日,出演由菅田将晖主演的校园喜剧《帝一之国》,饰演与“帝一”交往的女学生“白鸟美美子”；5月20日,出演的漫改纯爱电影《蜜桃女孩》上映,饰演挡在主人公恋爱道路面前的小恶魔女子“柏木沙绘”；6月,客串出演的都市喜剧《超级上班族左江内》第8集；同年7月,与洼田正孝,新田真剑佑,间宫祥太朗共演的漫改悬疑剧《是我们做的》开播；10月21日,出演的电影《混合双打》上映。2018年4月2日,其主演的晨间剧《一半,蓝色》开播,凭借该剧获得了第98届日剧学院奖最佳女主角奖；12月31日,担任第69届NHK红白歌会审查员。永野芽郁影视剧照2019年1月6日,出演的校园剧《3年A班-从此刻起,大家都是我的人质-》开播,她凭借该剧获得第100届日剧学院奖最佳女配角奖；3月10日,其出演的《3年A班-从此刻起,大家都是我的人质-》的衍生剧《3年A班-从此刻起,是仅属于你们的毕业典礼-》播出；3月15日,与北村匠海搭档主演的电影《你在月夜里闪耀光辉》上映,在片中饰演身患怪病的高中生“良濑真水”。2020年3月6日,出演的悬疑电影《假面病栋》上映；8月2日,出演的校园喜剧《宠女青春白皮书》播出,在剧中扮演主人公的女儿“小比贺樱”。2021年4月5日,出演的律政剧《鸦色刑事组》播出；5月,其主演的动作喜剧电影《地狱花园》上映；7月7日,与户田惠梨香搭档主演的刑侦喜剧《秘密内幕～女警的反击～》播出；8月6日,出演的剧情电影《电影之神》上映；10月29日,主演的电影《爱的接力棒》上映。2022年7月,主演TBS电视剧《乘着独角兽》,饰演一名兼顾工作和爱情,努力奋斗的初创企业年轻CEO。9月30日,主演的演漫改电影《我破碎的真理子》上映；11月23日,与户田惠梨香合作主演的悬疑电影《母性》上映,在片中饰演了想要被爱的女儿"清佳"。2023年7月13日,与铃木京香搭档主演的网飞复仇悬疑剧《御手洗家,炎上》播出,在剧中饰演村田杏子。9月1日,出演的电影《你好,妈妈》播出,她在片中饰演了一名与福江,昭夫一起生活且多愁善感的学生。
社会活动2015年11月,永野芽郁受邀担任了第94届日本全国高中足球联赛的应援经理,从而她也成为了该项赛事的第11届应援经理。