Thanh Hằng là số ít hoa hậu có sự nghiệp rực rỡ sau khi đoạt vương miện. Năm 2002 sau khi đăng quang ngôi vị Hoa hậu phụ nữ Việt Nam qua ảnh do báo Phụ nữ tổ chức, Thanh Hằng đã đánh dấu bước đầu tiên trong sự nghiệp hoạt động nghệ thuật của mình.
Sải bước trên sàn diễn, Thanh Hằng nhanh chóng trở thành một trong những chân dài đình đám tại thời điểm bấy giờ. Sở hữu đôi chân dài 1m12 đáng ngưỡng mộ, Thanh Hằng từng oanh tạc hết tất cả các sàn diễn bằng một cách thuyết phục. Năm 2006 Thanh Hằng vinh dự được trao giải Người mẫu Việt Nam xuất sắc nhất, từ đây vị trí số 1 trong làng mẫu của Thanh Hằng được khẳng định. Cô nhanh chóng trở thành vedette, trình diễn cho nhiều chương trình thời trang và được người hâm mộ biết đến rộng rãi.
Hình ảnh Thanh Hằng thời đoạt vương miện Hoa hậu phụ nữ Việt Nam qua ảnh 2002 do báo Phụ nữ tổ chức.
Sở hữu làn da đen nhẻm kém sáng thời điểm đầu, Thanh Hằng từng bước đã cải thiện màu da của mình để xinh đẹp, rạng rỡ như ngày hôm nay. Cú lột xác mạnh mẽ của cô phải kể đến là lúc kết hợp cùng nhà thiết kế Công Trí và nhanh chóng trở thành "nàng thơ" của phù thủy thiết kế tài ba này. Hàng loạt những dự án hợp tác với Công Trí thành công vang dội, tên tuổi của Thanh Hằng lại càng vững mạnh dần sau đó.
Bước chân vào lĩnh vực phim ảnh, năm 2004 cô thử sức với vai diễn đầu tiên trong phim Những cô gái chân dài. Cũng thời gian đó, việc đánh mất vai chính vì chưa đủ kinh nghiệm buộc Thanh Hằng phải thay đổi bản thân để sẵn sàng đến với nghiệp diễn đầy khó khăn và thử thách. Bằng sự nỗ lực không ngừng nghỉ đến chứng tỏ khả năng của mình, hàng loạt vai sau đó từ điện ảnh đến truyền hình đều mang lại cho cô sự thành công vang dội như: Lam trong Tuyết nhiệt đới, An trong Nụ hôn thần chết, Thanh Lam trong Những nụ hôn rực rỡ, Kỳ Kỳ trong siêu nhân X, Kiều Thị trong Mỹ nhân kế… mang tên tuổi Thanh Hằng vươn
