2016년 부산행의 서수안 역을 맡아 강한 존재감을 보여주며 인지도가 급상승, 영화 또한 천만 관객을 돌파하면서 많은 대중들에게 사랑을 받고있다.
2017년에는 군함도에 출연했다. 영화 자체는 여러 논란거리를 만들며 흥행에 실패했지만, 김수안의 연기에 대해서는 호평 일색이다. 이 영화로 제26회 부일영화상에서 역대 최연소로 여우조연상을 수상했다.2017년 12월에 개봉한 신과함께-죄와 벌이 2018년 1월 4일에 천만을 돌파하며 초등학생의 나이에 천만 관객 돌파 영화에 2개나 출연하게 되었다.
서울에 있는 구의초등학교를 졸업했다.