以成为读者杂志模特为契机，小学六年级时在母亲的帮助下，通过研音事务所的甄选，并由此进入演艺界。

2012年7月，出演了个人演艺生涯里的首部电视剧《结婚同窗会》，以演员身份正式出道；随后，在北川景子主演的校园剧《噩梦小姐》里饰演女主角的学生“近藤七海”，这也是其首次在地上波连续剧中出演。

2013年4月，大友花恋出演了香取慎吾主演的奇幻校园剧《幽灵女友》；8月，参加了集英社杂志《Seventeen》举办的选秀比赛“MissSeventeen2013”，从6478人中脱颖而出，与田边桃子一同获得最高奖，成为该杂志的专属模特；10月，与川口春奈、铃木砂羽、铃木福等人合作共演爱情剧《丈夫的女朋友》。

2014年，出演歌手Suzu的歌曲《stepbystep》的MV；同年，继续出演校园剧《噩梦小姐》的电影版，首次在大荧幕上亮相。

2015年，与平祐奈双主演青春治愈电影《稻草人与球拍~亚季和珠子的暑假~》；同年7月，出演富士台月九爱情剧《恋仲》，饰演身患重病的少女“山城心音”。

2016年4月，在福士苍汰主演的漫改喜剧《我来接您了》里饰演男主角“堤元”的妹妹“堤彩香”；7月，与永野芽郁、樱井孝宏、唐田英里佳等人合作共演青春校园剧《声恋》，饰演女主角“吉冈结子”同学兼发小“西园亚纪”；10月5日，发行个人的首本写真集《Karen》；10月22日，出演的剧情片《金牌男人》在日本首映。

2017年6月，出演石田光主演的悬疑爱情剧《屋顶的恋人》，饰演女主角的女儿“西条帆花”；同年，与滨边美波、北村匠海等人合作出演根据作家住野夜同名小说改编的爱情电影《我想吃掉你的胰脏》。

2018年，出演TBS七月新剧《Cheer☆Dance》。

2019年，10月与山田杏奈双主演电视剧《新手姐妹的双人餐桌》。

大友花恋有一个弟弟和一个妹妹；爱好是阅读，特长是书道；喜欢的女演员是志田未来、石原里美和北川景子。

2016年11月10日，大友花恋受邀担任了第95届日本全国高中足球联赛的应援经理，从而也成为了该项赛事的第十二代应援经理。

大友花恋清纯可人，被网友称赞“好像找回了初恋的感觉”。她在拍摄的一组清新少女写真中，白衣薄纱映衬雪肌，活泼纯情富有女子力。

大友花恋因为长相甜美可爱很受欢迎，越来越成熟也更有魅力。在《噩梦小姐》、《幽灵女友》等影视剧中均有出色的表演。她不仅是一个让人心动的女生，还被网友称为“未来的石原里美”。

大友花恋通过出演日剧《噩梦小姐》而受到美少女爱好者的关注，随后又因出演了电视广告知名度迅速上升，并以天真无邪的可爱笑容受到观众们的喜爱，成为2016年下半年大受瞩目的美少女之一。