1991年，担任人文纪录片《孤岛记事》的编导 ，该片获得中国电视“星光奖”二等奖。1993年，担任社会纪录片《远在北京的家》的编导 ，该片获得四川国际电视节纪录片大奖。1994年，担任自然纪录片《龙脊》的编导 ，该片获得四川国际电视节妇女儿童题材特别奖 。

1996年，开始制作文献纪录片，并担任了历史人物纪录片《朱德》的总编导 ，该片获得中国社教节目评比一等奖。1998年，担任社会纪录片《大哥大 桑塔纳 破小褂》的编导 。1998年，作品《刘少奇》获得“全国五个一工程奖”。

2000年，担任历史纪录片《百年中国》 的总编导。2003年，担任历史人物纪录片《宋庆龄》的总编导 。2005年，担任人文纪录片《一个时代的侧影》的总编导。2007年，担任自然类纪录片《森林之歌》的总编导 ，获得中国（青海）世界山地纪录片节大奖 、四川电视节“金熊猫”奖 、金鹰奖“最佳纪录片奖”、“最佳摄影奖” 。

2012年，执导中华美食文化纪录片《舌尖上的中国第一季》，该片介绍了中国各地的美食生态，全方位展示了博大精深的中华美食文化，获得中日韩三国电视制作者大奖 、第十二届四川电视节“金熊猫”奖国际纪录片评选社会类纪录片大奖 、海峡两岸电视艺术节两岸交流优秀电视作品 、2012中国(广州)国际纪录片节金红棉奖评审团大奖 、第23届“星光奖”电视纪录片大奖 、上海国际电视节白玉兰奖年度最具影响力纪录片奖 。同年，参演电影《神探亨特张》。

2014年，执导纪录片《舌尖上的中国第二季》 。2016年，参演喜剧电影《过年好》；同年，担任美食纪录片《舌尖上的新年》的艺术指导 ；同年，出版美食随笔集《至味在人间》 。2018年，参加综艺节目《奇葩大会2》 ；同年，执导美食探索纪录片《风味人间》 。

陈晓卿有着一张黝黑的脸，因为常年皱眉的习惯，即便是在开口大笑的时候，眉间依然留存着两道清晰的纹路 （南方人物周刊评）。作为一个纪录片导演，陈晓卿的作品不仅具有美学探讨的价值，其市场化的开拓进取精神也是值得研究的。他对镜头的造型美学和光影的运用上十分在意 （广西大学罗逸评）。他的作品别具一格，引人思考，他始终把关注点放在平凡人的普通生活上，直观地关注日常生活，不加修饰地记录当下 （《采写编》评）。他能通过独特的屏幕造型语言直观或含蓄的表现自己的创作思想，通过自己细微的观察，用一系列表现细腻的镜头倾诉着被拍摄者的情感 。（哈尔滨师范大学苑芳伟评）。