東京都の生まれ。篠原涼子らが在籍したアイドルパフォーマンスグループ“東京パフォーマンスドール”の研修生を経て、“笛木夕子”の名で、2000年のフジテレビ『天気予報の恋人』で女優デビュー。翌01年には同局『女子アナ。』に出演後、降旗康男監督「ホタル」に在日朝鮮人の特攻隊員の婚約者・知子役で映画初出演する。02年公開の後藤幸一監督「新・雪国」では、事業に失敗し家族も失った男（奥田瑛二）と愛し合う芸者・萌子を演じ、大胆なヌードも披露した。01年11月から韓国の延世大学に語学留学。韓国MBCのホームドラマ『わが家』で聴覚障害者のチョン・ダイン役を演じて、韓国での女優活動をスタートさせる。当初は日本人であることを伏せて、“ユミン”の名で多くのテレビドラマに出演。プロの女ギャンブラー役を演じてイ・ビョンホンと共演した『オールイン・運命の愛』03をはじめ、『結婚しましょう』02、『鴨鴎亭宗家』『ナイスガイ』03、『ガラスの華』04、『不良主夫』05などで人気を得る。のちに日本人であることが明らかになると、一部では批判も浴びたが、「もっとも韓国人に近い外国人女優」という評価も受けた。この間、現在の“笛木優子”に芸名を改め、竹下昌男監督「ジャンプ」04で主人公（原田泰造）の失踪した恋人役を演じたりもしたが、06年からは再び日本を拠点とし、フジテレビ『アテンション・プリーズ』の主人公（上戸彩）を指導する先輩キャビンアテンダント役で活動再開。翌07年には韓国ドラマのリメイクであるテレビ朝日『ホテリアー』に出演し、映画も浅田次郎原作、降旗康男監督の「憑神」で、妻夫木聡演じる下級武士の元妻役を演じた。韓国でもユン・ジョンチャン監督「青燕」05に、朝鮮初の女性パイロット、パク・キョンウォンのライバルの日本人女性・木部雅子役で出演。07年のパク・チョルウン監督「特別市の人々」ではソウル市内のバラックに暮らす貧しい一家の姉に扮した。テレビドラマはほかに、テレビ朝日『わるいやつら』07、『小児救命』08、『警視庁継続捜査班』10、NHK『陽炎の辻／居眠り磐音・江戸双紙』07～09、TBS『RESCUE／特別高度救助隊』09など。09年には日本ロケが行われた韓国の大型ドラマ『IRIS／アイリス』に出演し、翌10年の『人生は美しい』で韓国での活動も本格的に再開した。11年、フジテレビの昼帯ドラマ『さくら心中』で連ドラ初主演を飾る。