2007年，十一岁的三吉彩花便出演了个人的首部电视剧作品《非常老爸》，她也就此开始了个人的演艺生涯。
2008年，三吉彩花在新潮社杂志《nicola》7月号另册《ニコ☆プチ》夏天号中首次以模特身份登场，并开始担任新潮社专属模特；同年，她还相继参演了青春喜剧片《歌魂》和现代惊悚片《濒死之绿》。
2009年，三吉彩花出演了根据漫画改编的校园青春片《女孩物语》；同年，她还参演了都市悬疑剧《诱拐》等影视作品。
2010年，三吉彩花参演了悬疑剧情片《告白》；随后，她又与众多艺人共同出演了都市探案推理剧《热海的搜查官》，而其在剧中则饰演了谜一样的绷带少女东云麻衣；5月，三吉彩花成为了女子团体樱花学院的一期生，并开始随樱花学院展开演艺活动；6月，她从新潮社杂志《ニコ☆プチ》毕业；8月18日，三吉彩花在时尚杂志《Seventeen》学园祭中登场，并成为了集英社的专属模特。
2011年，三吉彩花参演了都市爱情剧《你教会了我什么最重要》；之后，她随樱花学院发行了首张团体专辑《message》，并参与了一系列的团体演出活动；同年，三吉彩花还与众多艺人共同出演了校园青春剧《高中生餐厅》；此外，她还在家庭偶像剧《理想的儿子》中饰演了拥有高挑身材的滑冰少女沙耶香。
2012年3月，三吉彩花随樱花学院发行1了第二张音乐专辑《FRIENDS》，并顺利毕业；随后，她与天海佑希、菅野美穗、玉木宏等人合作出演了现代爱情剧《不结婚》；同年，三吉彩花还与麻生久美子、大泉洋、能年玲奈联袂主演了剧情喜剧片《大家早上好！》，并在片中饰演了性格沉稳冷静的小女儿夜月，而她也凭借在片中的不俗表现获得了第67届日本每日电影奖最佳新人奖。
2013年，三吉彩花与小林薰、大竹忍、早织合作主演了青春剧情片《出发的岛歌十五之春》，她在片中饰演了多才多艺的民谣少女仲里优奈，同时这也是其首次担任影视剧的第一女主角，她也凭借此片获得了第35届横滨电影节最佳新人奖；随后，三吉彩花还与多国艺人联袂出演了悬疑惊悚喜剧《金田一少年事件簿狱门塾杀人事件》；同年，她还出演了校园悬疑剧《LostDays》，并在剧中饰演了有点小心计的网球部学妹立花五月。
2014年，三吉彩花出演了青春校园剧《麻辣教师GTO2014》。2015年10月，三吉彩花在NTV星期天晚10点档播出的漫改剧集《天使心》中出演了女主角香莹，而这也是她首次被选中出演电视剧女主角。2016年，三吉彩花与广濑爱丽丝联袂主演了SP特别剧《航迹云》。
2017年，三吉彩花与濑户康史、田中圭、酒井若菜等人合作出演了NTV电视台的古装美食剧《幕末美食武士饭！》；8月24日，作为专属模特的她从《Seventeen》杂志毕业。
2018年，三吉彩花主演了矢口史靖导演的歌舞片《与我跳舞》；而其出演的漫改科幻动作片《杀戮重生犬屋敷》也于同年在日本上映。
2019年9月16日，三吉彩花出演的周杰伦音乐录影带《说好不哭》发布，其在MV中饰演的女主角是个通过努力为爱人实现理想的都市女孩儿。
2020年2月7日，三吉彩花主演的由清水崇执导的恐怖片《犬鸣村》在日本上映，而她与阿部纯子合作主演的“剧情片《Daughters》也于秋季在日本上映。
影视类
2013第35届横滨电影节最佳新人奖出发的岛歌十五之春、大家早上好！（获奖）
2013第67届日本每日电影奖最佳新人奖大家早上好！（获奖）
2013第38届日本报知电影奖最佳新人奖出发的岛歌十五之春、大家早上好！（提名）
被称为广告美少女的三吉彩花在探案剧《热海搜查官》中饰演关键性角色东云麻衣，而之所以起用三吉彩花主要是因为在试镜时，她所表现出的那种不符合年龄的慵懒，以及说台词时那种冷冷的感觉，完全符合三木导演对于东云麻衣这个角色的要求。而三吉彩花也并没有辜负导演的期望，在剧中的演出非常吸引人，而在之后的剧情中三吉彩花饰演的东云麻衣还将发挥出非常重要的作用。
暂不说演技实力，日本的90后女演员在素质上的确是越来越高，95后女优三吉彩花便是极被人看好的一位，漂亮精致的脸蛋，白皙亮眼的皮肤，1米7的身高配以亮眼的大长腿，三吉彩花绝对令人一眼难忘。
荣获过每日电影竞赛最佳新人奖的九零后小美女三吉彩花在电影《出发的岛歌十五之春》独挑大梁，饰演少女民谣团体队长优奈，拍摄期间三吉彩花自然准确地把握住了这个年龄段女孩的微妙心态，并在片中熟练的展现了三线、民谣等传统技艺，其多才多艺的表演也让这部影片更加值得期待。
