Zagrała pracownicę firmy sprzątającej.
W 2020 roku Kim Yoo-jung została obsadzona w dramacie Backstreet Rookie u boku Ji Chang-wooka, opartym na webtoonie o tym samym tytule. W serialu zagrała rolę byłej złej uczennicy, która zostaje pracownicą w sklepie spożywczym. Aktorka podobno uczęszczała do szkoły kaskaderskiej, aby wykonywać własne akrobacje i sceny walki. Ekipa produkcyjna stwierdziła: „Ciężko pracowała nad scenami walki i akcją na linach w swojej roli Jung Saet-byul. Proszę oczekiwać unikalnej transformacji, jaką przejdzie Yoo-jung”.
Podczas 2020 SBS Drama Awards, które odbyły się 31 grudnia 2020 roku, Kim Yoo-jung została wybrana na główną prowadzącą obok Shin Dong-yupem. Na tej samej gali otrzymała nagrodę Excellence Award w kategorii "Aktorka w Miniserialu Fantasy/Romance" za znakomitą kreację roli Jung Saet-byul w serialu Backstreet Rookie. prawo|mały|Kim Yoo-jung na rozdaniu nagród BIFF Asia Star Awards w październiku 2022 roku W grudniu 2020 roku Kim Yoo-jung została potwierdzona jako główna bohaterka w dramacie historyczno-fantastycznym Lovers of the Red Sky, adaptacji powieści napisanej przez Jung Eun-gwol. Serial zadebiutował w sierpniu 2021 roku na SBS TV, a Yoo-jung wcieliła się w tytułową rolę Hong Chun-gi, jedynej malarki dynastii Joseon, u boku Ahn Hyo-seopa jako Ha Ram, niewidomego astrologa.