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》(おはスタ)的“早安女孩”(该节目每日女子助手的总称),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》。
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[13-14] ;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” 。
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《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,参演喜剧爱情剧《下辈子我再好好过》播出 ;4月26日,出演的爱情剧《年下男友》播出,登场于第6集,在剧中饰演学校班上的临时班主任樱庭 。
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 。(人民网评)
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 。(搜狐娱乐评)