陈作深，广东省人毕业于北京电影学院表演系。2009年参演章子怡首次作为制作人的电影《非常完美》，饰演林心如的男友“二宾”被观众认知。

陈作深，曾经是一名篮球运动员，跟腱受伤后改练健美，十几年的健美训练，多次获得北京健身、健美、腕力名次。

2009年8月13日，参演电影《非常完美》上映，在剧中饰演二宾。

2013年，陈作深参演由导演赵俊凯执导，王挺、丁志诚主演的电视剧《百里夜刀》，剧中饰演鬼獒。

2015年2月6日，参演电影《有种你爱我》上映。

2016年7月16日，参演电影《绝色之战》上线；10月1日，参演电视剧《锻刀》（又名《热血之共赴国难》）上星播出；10月，参演由包贝尔、贾玲、王鸥、包文婧、林雪等主演的古装微笑喜剧《欢喜密探》。

2017年，陈作深参演由导演徐宗政执导，张丹峰、李乃文、苏青主演的电视剧《特勤精英》。

2022年4月18日，主演的民国传奇动作电影《烈马争锋上海滩》播出。

2023年2月19日，主演的电影《火线之上》在爱奇艺视频全网独播。