Iren mengawali karier dengan bergabung di SM Entertainment pada tahun 2009. Di usianya yang saat itu masih 18 tahun, ia dilatih oleh agensi tersebut selama lima tahun.
Irene menjadi salah satu trainee angkatan kedua yang diperkenalkan sebagai anggota tim pelatihan pra-debut SM Entertainment, SM Rookies, pada Desember 2012.
Pada momen tersebut, ia diperkenalkan bersama Jaehyun yang sekarang menjadi anggota NCT.
Irene juga muncul di video musik lagu Henry Lau "1-4-3" yang merupakan rekan satu label beberapa bulan sebelumnya.
Berbagai klip Irene dirilis di saluran YouTube resmi SM Entertainment, salah satunya termasuk ia dan Seulgi menari untuk "Be Natural", sebuah lagu yang awalnya dilakukan oleh grup SM Entertainment S.E.S..
Debut di Red Velvet
Irene melakukan debut resminya sebagai anggota Red Velvet pada 1 Agustus 2014. Bukan hanya sebagai anggota biasa, ia pun menjadi pemimpin grup.
Sejak itu, Red Velvet telah merilis sebelas EP dan dua album studio serta dua album reiussue.
Grup yang dipimpin Irene itu telah dianggap sebagai salah satu grup K-pop paling populer di Korea Selatan dan di seluruh dunia.
Pada November 2014, Irene juga muncul di video musik single Kyuhyun "At Gwanghwamun".
Jadi pembawa acara
Nama Irene semakin dikenal setelah debut dengan Red Velvet. Tak hanya menjadi penyanyi, ia juga menggeluti karier sebagai pembawa acara hingga artis peran.
Dari Mei 2015 hingga Juni 2016, Irene menjadi pembawa acara untuk program Music Bank.
Ia berduet dengan aktor Park Bo-gum dan mendapatkan perhatian untuk chemistry mereka serta keterampilan bernyanyi dan hosting.
Pers Korea Selatan bahkan menyebut mereka sebagai salah satu partner pembawa acara terbaik dalam sejarah pertunjukan.