정운선은 초등학교 2학년부터 아역 배우로 활동하다가, 중학교 진학 후 배우 활동을 중단했다가 동국대학교 연극학과에 진학하면서 다시 무대로 돌아온 배우다. 2010년 160대 1의 경쟁률을 뚫고 뮤지컬 '내 마음의 풍금'으로 본격적인 데뷔 무대를 가졌으며, 그 첫 작품으로도 호평받아 그해 뮤지컬 어워즈 신인상 후보에 올랐다. 이후 연극 무대에 도전하면서 2012년 '목란언니'로 동아연악상 유인촌 신인연기상을 수상했고, TV 드라마 해피니스와 기상청 사람들, 영화 폰과 이태원 살인사건 등 다양한 매체에 출연해 활동 폭을 넓혔다. 최근에는 뮤지컬 '쇼맨_어느 독재자의 네 번째 대역배우', tvN 드라마 '언젠가는 슬기로울 전공의생활', 그리고 2024년 뮤지컬 '섬: 1933~2019', 2025년 뮤지컬 '쇼맨'과 2026년 연극 '렁스' 등에 출연하며 꾸준히 활동하고 있다. 섬세한 표현력과 다양한 장르를 넘나드는 연기 스펙트럼으로 정평 있는 무대의 진정한 배우로 평가받고 있다. 2025년 언젠가는 슬기로울 전공의생활에서 오주영 역을 맡았다. 2024년 좋거나 나쁜 동재에서 김지희 역을 맡았다. 2024년 아름다운 우리여름에서 Shin Yoo-na 역을 맡았다.