"Patron Kim" ve "Avrupa Yakası" adlı dizilerinde konuk oyuncu olarak rol alan Sedef Şahin, 2007-2008 yılları arasında "Sevgili Dünürüm"de "Mine" karakterini canlandırdı.
"Mert'le Gert" adlı dizide de oynayan Şahin, 2010 yılında usta tiyatrocu Yıldız Kenter ile birlikte "Kraliçe Lear" oyununda görev aldı.
"Adını Feriha Koydum" adlı dizide "Cansu" karakterini canlandıran Sedef Şahin, 2018'de gösterime giren "Şaşkınlar Çetesi" filminde başrolü Oktay Gürsoy ile paylaştı.