2005年，梁林琳因出演抗战剧《亮剑》，而开始了其演艺生涯 [1]  。2006年4月，出演军旅情感剧《中国近卫军》。2008年1月，在年代剧《闯关东》中饰演秀儿 [2]  。2009年，主演年代剧《情系北大荒》 [3]  。2010年1月，出演革命历史剧《南下》[4]  ；2月，在情感剧《同龄人》中饰演女知青林红 [5]  。2011年主演剧情电影《云中岗亭》 [6]  。2012年，出演抗战剧《吕梁铁血》 [7]  ；12月，主演年代励志剧《香水佳人》 [8]  。2014年，在农村题材剧《老农民》中饰演农民韩美丽 [1]  [9]  。2015年，主演谍战剧《大上海1931》 [10]  ；9月，主演抗战剧《飞虎队》 [11]  。2016年，在纪录片《毛丰美》中饰演农村妇女丁桂霞[12]  。2017年7月，主演年代剧《老字号传奇》 [13-14]  ；10月，主演民国传奇剧《大运河》 [15]  。