2001年，受邀登上中央电视台多个节目接受专访。此后几年，吕燕先后签约巴黎、纽约、米兰、日本等多家国际模特经纪公司，并参加了众多的时尚发布会，以及相关的时尚活动。
2005年，吕燕获得中国风尚大典风尚星光大道奖。2007年1月19日，吕燕与娜奥米·沃茨、爱德华·诺顿等合作出演了中美合拍爱情电影《面纱》。4月17日，担任时装品牌OTT在武汉展开时装秀的主秀。
2008年5月16日，客串爱情喜剧《时尚先生》。同年，获得第一届模特大典国际风尚模特奖。12月3日，吕燕加盟东方卫视明星舞蹈真人秀《舞林大会》的录制，挑战国标舞 。2009年，获得新中国60年10大时尚人物，成为唯一入选女模特。
2010年2月11日，与井柏然、Angelababy等联袂出演爱情电影《全城热恋》。11月5日，与刘烨、姚晨合作出演职场爱情喜剧《爱出色》。同年，获得第14届华语榜中榜亚洲最具影响力模特儿。2011年4月17日，担任“T-GIRL时尚星计划模特甄选大赛”决赛评委。2012年9月29日，与孙俪、陈数受邀出席巴黎春夏时装周Dior的秀场 。10月4日，与尚雯婕出席MASHAMA秀场。
2013年，吕燕跨界成为设计师，创立个人品牌COMME MOI寓意“似我” 。2014年，在上海举办个人品牌COMME MOI秋冬系列时装秀。2016年7月4日，吕燕在北京举行个人品牌都市秋冬系列时装秀 。12月，获得ELLE风尚大典“ELLE年度中国设计师”奖项。2018年9月16日，在南京举行commemoi秋冬时装发布会。
