1978年，18岁的陈玉莲与周润发首次合作电视剧《大亨》，当时的他们俊朗非凡，光彩夺目，仿佛天生为对方而生。两人在戏里戏外情愫暗生，香港媒体毫不吝啬地将他们称作金童玉女。然而命运弄人，五年后，两人选择分手，从此再无交集。分手那一刻，周润发一时情绪失控，甚至在陈玉莲姐姐的住处试图自尽，可见这段感情对他来说并非轻描淡写。多年之后，陈玉莲坦言分手原因，她将其归咎于性格不合：合不来，也许是他太忙，我总感觉无法见到他，而我当时的生活却异常空闲。更令人唏嘘的是，她还透露这段感情曾受到生命威胁，这让她不得不选择离开，据传与当时的香港黑帮人物有关。1983年分手后，周润发与余安安闪婚，但婚姻仅维持了短短九个月。而陈玉莲次年7月嫁给了有黑道背景、在美国赌场任高层的陈超武，这段婚姻维持了八年。此后，陈玉莲还与一位女性朋友有过一段情感，但在2005年结束关系，自此她选择独自生活至今。
陈玉莲出生于1960年的香港一个普通家庭。1977年，她报考了无线第六期艺员训练班，与吕良伟成为同期同学。在训练班尚未毕业之际，导演谭家明被她内心的倔强与性格的冷傲所吸引，邀请她出演电视剧《13》中《弑父》一集。正是在这一年，她与周润发首次合作拍摄电视剧《无名英雄》。紧接着，1978年，她在郑少秋与汪明荃主演的《倚天屠龙记》中饰演波斯圣女小昭。同年，她与周润发再度合作电视剧《大亨》和《人海奇谭》，两人因此成为恋人，彼时青春年华，感情炽烈。
在《倚天屠龙记》之后，陈玉莲接连参演多部经典武侠剧：郑少秋和赵雅芝版的《楚留香传奇》，黄元申版的《绝代双骄》，黄日华版的《天龙八部》中她扮演王语嫣，以及黄文豪版的《射雕英雄传》中饰演黄蓉。然而，她真正被广大观众铭记的角色，则是1983版《神雕侠侣》中的小龙女，与刘德华合作。这一角色，成为她演艺生涯中无法替代的巅峰象征。由于年代久远，许多年轻观众未曾看过这版作品，而她的小龙女形象更为突出地体现了独居古墓、不食人间烟火的孤傲特质。陈玉莲自身的高冷气质与小龙女浑然天成，她的表演仿佛不是演绎，而是生命本身的延伸。刘德华当时对她的倾慕可见一斑，而汤镇业回忆拍戏时，刘德华看她的眼神仿佛能拉出丝来。尽管如此，陈玉莲偏爱成熟稳重的男性，刘德华比她小一岁，因此她在心中始终将他视作孩子般的存在。
陈玉莲对她喜欢的人的情感是长久而真挚的。1988年，她与刘德华、谭咏麟、关之琳共同拍摄电影《至尊无上》，在片中她饰演谭咏麟的女友，而关之琳则是刘德华的角色伴侣。影片拍摄期间，刘德华对角色搭配心生不悦，可见情感微妙，时光流逝，却让人难忘。2010年，刘德华邀请陈玉莲登上演唱会舞台，2022年，她再次出现在他的演唱会中。此时的陈玉莲已稍显发福，容颜渐老，而刘德华风采依旧，光芒不减。
1984年，陈玉莲主演的恐怖电影《连体》上映，她在片中饰演女主祁宝儿，不仅背部全裸，还涉及激情床戏，从玉女形象转向欲女风格。然而，她很快意识到这一戏路并不适合自己，因此仅拍摄了这部大尺度作品。陈玉莲在电影与电视剧的表演发展相对均衡，数量相仿，代表性角色各有千秋。她在《至尊无上》的表现虽重要，但在角色代入感上略逊于关之琳。陈玉莲最为出色的电影演技，当属1990年的《玉梨魂》，她饰演顾玉梨，从少女到中年再到老年的演绎，全程独立完成。顾玉梨经历两度婚姻失败，对感情失去期待，生活平淡如水，这种角色内涵与陈玉莲本身的清冷气质高度契合，使她演绎得淋漓尽致，并获得上海国际电视节最佳女主角提名。
1992年，陈玉莲在《小岛风云》中出演两部重要电视剧，一部是台湾版《大红灯笼高高挂》，她饰演女主颂莲，相较张艺谋电影版，电视剧呈现更丰富、主题更直白。陈玉莲美得优雅含蓄，演技出色。同年，她又出演万梓良主演的香港电视剧《巨人》，饰演程真，起初是万梓良的女友，后嫁给大反派林俊贤。剧中她温婉顺良、柔弱纯洁，与其他角色形成鲜明对比。1992年，她经历离婚，姐姐离世，次年母亲又因癌症去世，遭受接连打击的她宣布退出娱乐圈，发心修行，投身公益。
2008年，陈玉莲复出，与刘松仁合作拍摄电视剧《原来爱上贼》，反响不俗。随后在电影《天水围的日与夜》中出演小角色，四年后又与刘松仁合作电视剧《名媛望族》，饰演晚清格格爱新觉罗·尔嫣。这部作品至今是她的最后一部作品。陈玉莲的美，并非五官的极致，而是一种清水出芙蓉的气质，这份独特韵味在娱乐圈中少见，令人怀念至今。
