小岛藤子小学六年级和爸爸一起去影视出租店挑动画的时候被星探发掘，随后成为了ABPinc.事务所旗下艺人

2006年9月，开始担任小学生时尚杂志《ニコ☆プチ》创刊号的专属模特；随后转入时尚杂志《LOVEberry》继续从事模特一职。

2007年4月，与前田希美、长野濑里菜共同作为了东京电视台综艺节目《早安星星》的“早安女孩”，并以此正式出道。

2008年4月，在同事务所前辈贯地谷诗穗梨主演的悬疑喜剧《你不是犯人吧》中饰演了女主角的妹妹“森田枫”一角以演员身份初次亮相；同年8月，参演谷村美月主演的漫改日剧《猫街》。

2009年10月，凭借在漫改日剧《小公主莎拉》里饰演了高傲任性的优等生“武田真里亚”受到大众关注；同年，小岛藤子还参演了个人演艺生涯里的首部电影作品《巨乳排球》。

2010年，与成海璃子、高畑充希、樱庭奈奈美等人联袂出演了青春成长电影《书道女孩!我们的甲子园》。

2011年7月，小岛藤子主演了东海电视台制作的午间剧《抓住明日的光2》，这也是其出道以来首次担任电视剧的主演；同年，与濑户康史、樱庭奈奈美、桐谷美玲等人联袂出演了喜剧电影《心动舞台》。

2012年3月，在尾野真千子主演的NHK晨间剧《康乃馨》的第22周开始登场；7月，在与森川葵、知念侑李、河北麻友子等人联袂出演的青春爱情剧《发芽》里饰演了拥有高人气的美丽女学生“小泽美雪”；同年，小岛藤子还与伊藤英明、二阶堂富美、染谷将太等人合作共演了悬疑惊悚电影《恶之教典》。

2013年3月6日，与音乐组合“KNOCKOUTMONKEY”合作的2部PV《Primal》和《Climber》解禁公开；4月，参演泷泽秀明主演的美食日剧《深夜烘焙坊》；8月，在西内玛利亚主演的漫改日剧《山田君与7个魔女》中饰演了拥有预见未来能力的魔女“猿岛玛丽亚”；10月，在堺雅人主演的律政剧《legalhigh2》第1集里扮演了萌系美少女偶像“南风伦伦”。

2014年1月，小岛藤子与濑户康史、石桥杏奈、吉泽亮等人联袂出演了悬疑推理日剧《lostdays》；9月，与中条彩未、森川葵、美山加恋等人合作共演的的惊悚恐怖电影《零》在日本上映；11月，参演小泽征悦主演的SP特别剧《Dr.看护助手》；同月，小岛藤子还主演了关西电视台出品的日剧SP《狩猟雪姫》。

2015年1月，在井上真央主演的NHK大河剧《花燃》里饰演了松下村塾学生“吉田稔磨”的妹妹“吉田ふさ”；6月，在日本天王洲银河剧场出演了舞台剧《GOWEST》，这也是其出道以来首次挑战舞台剧的演出；10月，参演桐山涟主演的短篇连续剧《永久就职试验》。

2016年1月，在深田恭子主演的漫改爱情剧《请与废柴的我谈恋爱》中饰演了女主角的妹妹“柴田明日香”；同年8月，与土屋太凤、松井爱莉、志田未来等人联袂出演的漫改青春电影《青空呐喊》在日本上映，小岛藤子则在该片中扮演了吹奏乐部的成员“春日瞳”。

2017年，与有村架纯、木村佳乃、泽村一树等人合作出演NHK晨间剧《雏鸟》。11月3日，出演的校园片《冰菓》上映。

2018年3月，参演dTV电视台播出的喜剧电视剧《配信男孩：我成为YouTuber的理由》。4月23日，参演NTV制作的深夜剧《○○人的末路》饰演长尾千枝一角。6月，首次主演剧情电影《来历不明的人》。

2019年1月，出演电影《这条路》饰演记者。3月25日，出演NHK特别电视剧《雏鸟2》。5月10日，出演恐怖电影《电影丰岛园》饰演香西杏树。同年，接拍野岛伸司创作的原创日剧《百合》。

2020年1月8日，参演喜剧爱情电视剧《下辈子我再好好过》播出。

小岛藤子的兴趣爱好是音乐鉴赏、购物，特技是书法、软式网球；是吉卜力工作室作品的爱好者，最喜欢的是作品《侧耳倾听》，其次是《红猪》；名字的由来是祖父以“像花藤一样美丽”为理由而命名的。

小岛藤子是一个典型的干净清爽的日本女星长相，让人记忆点很明确。

小岛藤子自小学6年级被星探发掘走上模特生涯后，在电影和电视剧中都有不俗的表现。给人清新去修饰的她，浑身透着一股可爱劲和透明感。

很多人认识小岛藤子都是通过日剧《发芽》里面的小泽美雪，那个笑起来有着淡淡的酒窝的女孩儿。黑色柔软的长发，月芽般咪咪的笑眼，修剪整齐的平刘海，还有着婴儿肥的小圆脸，以及露出牙龈的爽朗大笑，典型的日系美少女形象。