1996年，谢娜出演个人第一部电影《青年刘伯承》，在片中饰演刘伯承的女儿。
1999年7月，在武侠喜剧《少年英雄方世玉》中饰演小丫环小丽；10月，她与张卫健一同参加嘉宾访谈游戏秀节目《快乐大本营》，随后，《快乐大本营》需要一个女主持人，主持人何炅推荐了谢娜。
2000年8月，参演现代都市生活剧《幸福街》；同年，她还参演武侠喜剧《武状元苏灿》，并在剧中饰演丫鬟朝霞。
2004年，与何炅共同主演喜剧片《想吃麻花现给你拧》；10月29日，与佟大为合作出演的爱情剧《夏天的味道》在央视电视剧频道播出，她在剧中饰演聪明机智、为人耿直的方平。
2005年5月17日，其参演的神话喜剧《喜气洋洋猪八戒》首播，她在第二单元 《情迷女儿国》中饰演骄傲虚荣，喜欢摆谱讲排的天庭七公主之首铁琴；7月，谢娜离开《快乐大本营》；随后，与李佳璘、盛超联袂主演的现代青春偶像剧《极速的浪漫青春》在上海东方电影频道播出，她在剧中饰演性格乖张的李爽爽；10月，再度回归加入快乐家族；同年，她还与陈坤、孙俪、高云翔等共同出演了情感剧《风雨西关》，谢娜在剧中饰演方家仪。
2006年7月13日，与胡歌、徐若瑄合作出演的现代都市言情偶像剧《别爱我》首播，她在剧中饰演富家千金马莉安 ；8月1日，推出第一本书《娜是一阵疯》 ；11月，与袁泉、黄磊、何炅等联袂主演的内地版《暗恋桃花源》话剧在首都剧场上演，谢娜还凭借该话剧获得娱乐大典年度话剧最佳女主角 ；12月25日，发行个人首张专辑《菠萝菠萝蜜》，随后谢娜凭借该专辑获得雪碧中国原创音乐流行榜飞跃表现奖。
2007年，与李承铉拍摄了电影《娜娜的玫瑰战争》，同时担任该片监制，因为一直没有找到合适的上映日期拖了三年之久，于2010年正式上映。
2008年7月19日，与胡歌、林依晨等联袂合作的古装武侠剧《射雕英雄传》首播，她在剧中饰演与郭靖青梅竹马有有婚姻之约的华筝公主。
2009年7月30日，与吴镇宇、吴佩慈合作主演的武侠喜剧片《追影》上映，她在片中饰演表面大大咧咧、实则内心深处敏感脆弱的唐薇。
2010年3月30日，她参演的爱情喜剧电影《美丽密令》上映，谢娜在片中饰演神经质的电视台主播伍易珊；随后，与快乐家族共同发行了音乐合辑《快乐你懂的》，而专辑同名歌曲《快乐你懂的》还获得百度娱乐沸点十大金曲奖；7月2日，与何炅、徐峥等共同主演的古装喜剧片《嘻游记》上映，谢娜在片中饰演龙门客栈一枝花、仅有东北大秧歌功底的朱八姐；8月12日，其参演的爱情片《恋爱通告》上映，她在片中饰演设计造型师郭大师；11月25日，由她主演的奇幻穿越喜剧电影《大玩家》上映，其在片中饰演八仙女；同年，她还推出第二张个人专辑《乐玩乐疯》。
2011年5月5日，发行第三张个人专辑《蓝色巧克力》，而专辑同名打歌《蓝色巧克力》更是获得了雪碧中国原创音乐流行榜内地金曲奖 。
2012年，再次与赖声川导演合作参演舞台剧《十三角关系》，她在剧中饰演知名电台主持人花姐；3月16日，与郑中基、梁咏琪领衔主演的爱情片《嫁个100分男人》上映，她在片中饰演心直口快、向往爱情的女孩丽琪；7月12日，谢娜开始与何炅搭档主持明星模仿明星类综艺节目《百变大咖秀》 。
2013年1月18日，与快乐家族联袂主演的喜剧片《快乐大本营之快乐到家》上映，她在片中饰演幽默可爱的宠物大盗坡姐，该片上映首日票房突破千万；3月，参演的古装喜剧《笑功震武林》上映，她在片中饰演七大退隐江湖的武林高手之一麦当红；5月24日，由她主演的黑色幽默电影《一路狂奔》上映，其在片中饰演搞笑幽默的小清新盲女杨珊；10月，谢娜获得中国大学生电视节最受大学生喜爱的电视节目主持人奖 ；11月15日，其主演的爱情喜剧电影《我的男男男男朋友》上映，她在片中饰演标准的北漂谢雯婷。
2014年8月22日，与萧敬腾、江疏影合作主演的青春喜剧片《大宅男》在台湾上映，谢娜在片中饰演活泼开朗又搞怪的辣妹子川美，该片于2015年6月26日在中国大陆上映。
2015年4月24日，她客串的青春电影《左耳》上映；7月，她与其她九位女艺人共同参加了明星生活体验秀节目《偶像来了》；8月5日，主持伪音乐类纯网络综艺节目《偶滴歌神啊第一季》；12月2日，继续主持《偶滴歌神啊第二季》。
2016年3月，主持喜剧脱口秀节目《娜就这么说》；6月，