陳子由1995年出生于湖南株洲,小學就讀于株洲市天元區泰山學校,小學畢業后,他和家人一起去了北京,15歲便進入了模特圈。2013年,18歲的陳子由登上國際秀臺,陸續參加了北京國際時裝周,上海國際時裝周等國際時尚秀,并為多個國際時尚品牌擔任模特；12月24日,獲得NewFace國際男模大賽十大新面孔獎。2014年9月26日,受到瑞麗雜志邀約在比利時拍攝時尚照片；9月27日,以”新銳男模代表“的身份受邀參加湖南衛視綜藝節目《快樂大本營》。
2016年9月,陳子由與吳世勛,許齡月合作出演懸疑愛情劇《親愛的阿基米德》,從而進入影視圈；9月14日,出席“花椒之夜閃耀星芒頒獎盛典”；10月13日,出席時尚星秀年度人物盛典；11月27日,他作為常駐嘉賓的明星劇情互動推理綜藝節目《勝利的游戲》在優酷視頻播出,并收獲了第一季的“最執著”獎；12月30日,參加浙江衛視“愛在一起”跨年演唱會,并表演舞臺劇《一生所愛》。2017年,陳子由與余銘軒,陶洋合作出演的武俠喜劇《黃金女保鏢》在搜狐視頻播出；隨后,他與廖亦崟,曾詠熙合作主演的青春熱血片《熱血情敵》在愛奇藝視頻播出,在片中飾演陽光帥氣的游泳選手程太澤；6月30日,受邀出席香港青年音樂節,并演唱歌曲《東方之珠》；同年,與謝佳見,張予曦合作主演的都市愛情劇《親愛的王子大人》在搜狐視頻,芒果TV播出,在劇中飾演男友力十足的周奕然；9月26日,受邀出席微博電視影響力盛典；11月,擔任第四屆絲綢之路國際電影節招募大使,并參與電影節主題曲演唱。2018年1月,陳子由出版個人傳記書籍《子游》；1月11日,受邀出席微博之夜,并獲得年度進取藝人獎；8月4日,受邀出席青春芒果節；8月18日,出席第三屆粉絲嘉年華年度盛典；10月10日,與張雅玫,華千涵合作主演的都市劇《人間規則》在愛奇藝視頻播出,在劇中飾演耿直,善良,執著的媒體人楊明宇；隨后,他與劉濟愷,許雅婷合作主演的奇幻劇《鬼谷門·蜃世浩劫》在愛奇藝視頻播出,在劇中飾演正義勇敢的莫非；同年,與劉林城,康寧合作主演的古裝片《四大名捕之入夢妖靈》在優酷視頻播出,在片中他飾演外表溫潤如玉,可實則內心不起波瀾的少年無情。電視劇《理想照耀中國》劇照2019年,陳子由主演的古裝片《四大名捕之食人夢界》播出,在片中他再次飾演無情一角；1月10日,受邀出席米蘭國際男裝周；1月22日,受邀出席新浪體育20周年頒獎盛典,并獲得中國體育星力量獎；隨后,他與鄭合惠子,楊業明合作主演的愛情劇《出線了,初戀》在芒果TV播出,劇中飾演性格陽光,調皮又熱情的足球天才霍子昂；6月6日,受邀出席北京大學生影像展,并擔任頒獎嘉賓；10月31日,受邀出席中國國際時裝周；11月22日,出席第28屆中國金雞百花電影節暨“飛鷺”文娛頒獎盛典,并獲得年度最受關注男演員獎。2020年,陳子由領銜主演的古裝神話片《翠狐戲夫》在騰訊視頻播出,在劇中飾演呆傻癡萌,善良護妻的王元豐；同年,他與佟大為,佟麗婭合作出演的都市情感劇《愛的厘米》在湖南衛視播。2021年,陳子由與譚鹽鹽,金靖合作主演青春愛情片《別那么驕傲》上映播出；同天,他搭檔賴雨濛主演的古裝愛情片《獵妖記》在騰訊視頻播映,片中飾演才華橫溢,恪守孝道,一心報國的書生耿去病；隨后,參演的百年獻禮劇《理想照耀中國》播出；隨后,與楊馥羽,李熹子合作主演古裝懸疑推理劇《夜凜神探》播出；7月17日,陳子由作為游戲嘉賓參與的“宮里的世界”IP首檔宮廷密室闖關類綜藝節目《闖關吧！請指教》,在江西衛視播出,快手,芒果TV聯合播出；7月26日,與楊玏,張雪迎合作出演的都市情感劇《你的名字我的姓氏》在騰訊視頻和愛奇藝播出,在劇中飾演執著追愛最終選擇放下執念的鋼琴王子羅銳。2022年,陳子由與劉泳希,易恒合作主演的古裝劇《瓦舍之素舞遙》騰訊視頻播出,在劇中飾演張煜；4月28日,特別出演的都市劇《新居之約》播出,在劇中飾演蕭鴻杰；與此同時,其與仁青娜姆搭檔主演玄幻片《渡龍人》,在片中飾演渡龍人李渡；同年,他還搭檔黃燦燦主演古裝劇《彩云易散琉璃脆》,在劇中飾演木驚枝；11月6日,主演的民國奇幻探險電影《云機錄·天關戲法圖》播出。2023年1月17日,搭檔王藝瑾主演的短劇《開局一座山》播出,在劇中飾演正義果敢且智慧英勇的熱血青年程大雷。3月23日,參演的網劇《公主變形記》殺青。8月11日,參演的《大灣區玩家》播出。
2016年10月,陳子由加入由中國兒童少年基金會“春蕾計劃”與“扶貧創客計劃”聯合發起,旨在為重返校園的百萬春蕾女童提供健康資助,幫助貧困縣優質農產品直供校園的“春蕾午餐”公益項目,盡自己所能,通過各種方式讓更多人知曉公益,投身公益。2017年9月19日,參加為生命加油公益活動,并陪同白血病患兒完成飛行夢想。2018年3月22日,參加由人民網和中華環境保護基金會等聯合舉辦的“共飲一杯水”公益活動；9月5日,參加360健康公益彩虹活動；9月15日,受邀出任西甲俱樂部活動,并成為形象大使；10月17日,參加脫貧攻堅戰星光行動；11月27日,受邀參加123輕松籌公益盛典。