2010年4月にアミューズのキッズ事業室から「開校」したアイドルグループ『さくら学院』の初期メンバーとして活動開始。
2010年8月18日、ミスセブンティーン2010に合格し、『Seventeen』の専属モデルとなる。
川越市立名細中学校を卒業した2012年3月25日、義務教育終了に伴い、『さくら学院』を卒業。映画『グッモーエビアン!』、『旅立ちの島唄〜十五の春〜』（映画初主演作）の演技が評価され、第67回毎日映画コンクールおよび第35回ヨコハマ映画祭で新人賞を受賞。

谷彩子さんと別れる前後から同棲先のマンションに三吉彩花さんが通うようになったそうで、フライデーの取材に竹内涼真さんの知人は、「吉谷と交際している最中には、三吉を自分の家族に彼女として紹介したこともあったみたいです。竹内が吉谷から三吉に『乗り換えた』のは明らかですね」と証言していました。

卒業後の2015年に上京、ファザーズコーポレーションに所属し、女優として本格的に活動を開始。2018年2月公開の映画『リバーズ・エッジ』では小山ルミ役を演じて体当たりの演技でインパクトを残し、同年8月には舞台『グレーテルとヘンゼル』で5歳児役を演じて商業演劇にて初主演を務める。2020年の『おちょやん』以来のNHK連続テレビ小説出演となった2024年の『虎に翼』では、主人公の強面な同級生山田よね役を男装で演じ、注目を集めた。

2月初旬、竹内の自宅マンションを土居が訪れる姿を、本誌は目撃。エントランスまで迎えに来た竹内が、土居と親しげに会話を交わした後、覆いかぶさるような形でハグをする姿もあった。2人の関係について、ある映像関係者は「2人はお付き合いされており、竹内さんの妹さんや弟さんとも交流するいわば“家族公認”の関係だそうです」と明かしている。