チャ・イェリョンは、高校在学中の2003年にモデルとしてデビュー。CMモデルとして数々の広告に出演し、2004年にドラマ『島の村の先生』に出演した。2005年には若手俳優たちの登竜門として知られるホラー作品シリーズ『女高怪談』のシーズン4『ヴォイス』に出演した。2007年の『ムイ』では主人公を演じたチョ・アンとともに主演として出演。同年の『BAD LOVE~愛に溺れて~』では、クォン・サンウと共演した。2009年にはドラマで共演した
イ・ドンゴン(
이동건)との交際が伝えられたが、同年中に破局。2012年にはプロゴルファーとの交際が伝えられている。