서은수는 초등학생 시절부터 배우를 꿈꿔왔으나 부모님의 반대로 무용을 하다가, 고등학교 2학년 때부터 본격적으로 배우의 길을 결심하고 한국예술종합학교 연기과에 진학했다. 2015년 KT 광고 모델로 데뷔한 후 영화 '홍어'에 출연하며 배우로 입봉했고, 같은 해 SBS 드라마 '질투의 화신'에 출연하면서 스타덤에 올랐다. 섬세한 감정 표현과 안정적인 연기력으로 호평받으며, '낭만닥터 김사부', '황금빛 내 인생', '하늘에서 내리는 일억 개의 별' 등 주요 드라마에서 주연급 역할을 맡아 대중적 신뢰를 얻었다. 최근 '메이드 인 코리아'에서 파격적인 캐릭터 변신을 보여주며 다양한 역할을 소화할 수 있는 배우로 자리 잡았고, 단아한 외모와 깨끗한 마스크를 토대로 어떤 캐릭터든 탁월하게 표현해내는 탄탄한 연기력의 배우로 평가받고 있다. 2026년 기프트에서 윤서진 역을 맡았다. 2026년 7데이즈 7피플에 출연했다. 2025년 메이드 인 코리아에서 오예진 역을 맡았다.