Năm 2011, Hoàng Thùy dự thi 'Vietnam's Next Top Model' khi đang là sinh viên Đại học Kiến trúc Hà Nội. Gương mặt cá tính, thân hình 'cò hương' cùng chiều cao 1,76m của cô được đánh giá phù hợp với người mẫu cao cấp.

Nhờ sự tỏa sáng và phong độ tốt, Hoàng Thùy đăng quang danh hiệu quán quân Next Top năm đó.

Nhờ bàn đạp danh hiệu, Hoàng Thùy trở thành cái tên nổi bật của làng mẫu Việt. Năm 2012, cô dự thi 'Top Model of the world' và giành giải 'Best Catwalk - Trình diễn xuất sắc'.

Không chỉ hoạt động trong nước, Hoàng Thùy tìm cơ hội phát triển ở tuần lễ thời trang London nhiều mùa liên tiếp.

Phong cách thời trang đa dạng cùa người đẹp vào những năm 2015-2016.

Năm 2017, Hoàng Thùy trở thành huấn luyện viên chương trình 'The Face' bên cạnh Minh Tú. Lan Khuê. Cô gây ấn tượng bởi gu ăn mặc cá tính và khả năng ứng biến nhiều câu ca dao tục ngữ. 

Ngay sau 'The Face', Hoàng Thùy khiến nhiều người ngỡ ngàng với quyết định dự thi Hoa hậu Hoàn vũ Việt Nam. Đa số ý kiến cho rằng nhan sắc và hình thể của cô phù hợp với người mẫu hơn, do đó khó đạt thứ hạng cao và hủy hoại sự nghiệp gầy dựng suốt 7 năm. Chân dài cũng thừa nhận gặp áp lực lớn, thậm chí khóc nhiều sau vòng phỏng vấn với ban giám khảo. Tuy nhiên, cô cố gắng giữ vững ý chí, quyết tâm thi đấu và kết quả dành ngôi Á hậu 1.

Sau cuộc thi, Hoàng Thùy ít xuất hiện hơn trên sàn catwalk. Cô nỗ lực tăng cân, niềng răng để phù hợp hình ảnh một nữ hoàng sắc đẹp và tìm kiếm cơ hội thi quốc tế.

Mới đây, Hoàng Thùy được đề cử dự thi Miss niverse 2019 và đang giai đoạn hoàn tất xin cấp phép. Ở tuổi 27, người đẹp tự tin ở phong thái, bản lĩnh và chuẩn bị tâm thế sẵn sàng thi đấu. Cô cũng không áp lực trước thành tích top 5 năm 2018 của Hoa hậu H'Hen Niê.

Số đo hiện tại của cô là chiều cao 1,77 m, ba vòng 82-60-94. Vóc dáng nảy nở và săn chắc hơn trước nhờ quá trình tập luyện chăm chỉ.