Năm 2011, Hoàng Thuỳ đăng ký tham dự chương trình Vietnam's Next Top Model. Khi đó cô vẫn có vẻ ngoài quê mùa, gu ăn mặc chưa tinh tế và đặc biệt gây ấn tượng với chiều cao và thân hình 'cò hương'. Mặc dù vậy, Hoàng Thuỳ đã có sự tự tin rất lớn, cô không ngần ngại khẳng định "Tôi sẽ là quán quân Vietnam's Next Top Model".
Trong suốt quá trình tham dự cuộc thi, Hoàng Thuỳ luôn thể hiện sự cố gắng và nỗ lực hơn các thí sinh khác rất nhiều. Ngoại hình và cách tạo dáng của cô cũng có nhiều thay đổi hoàn toàn so với thời mới đăng ký dự thi.
Với sự nỗ lực của mình, Hoàng Thuỳ đã ghi danh vào top 3 và toả sáng trong đêm chung kết. Với mái tóc tém cá tính cùng thân hình mảnh mai, Hoàng Thuỳ được đánh giá là rất hợp với sàn catwalk.
Cuối cùng cô đã lên ngôi quán quân và nhận được sự tán thưởng của siêu mẫu Tyra Banks.
Sau cuộc thi, Hoàng Thuỳ tiếp tục gắn với mái tóc tém cá tính và hình ảnh ấn tượng của một người mẫu thời trang chuyên nghiệp.
Với bệ phóng là quán quân Next Top Model, Hoàng Thuỳ liên tiếp tấn công các sàn diễn thời trang quốc tế và trở thành cái tên người mãu Việt hiếm hoi được trình diễn ở các Tuần lễ thời trang lớn trên thế giới.
Vẻ đẹp Á đông đầy bí ấn và cá tính của Hoàng Thuỳ được các nhà mốt yêu thích.
Sau một thời gian miệt mài xây dựng hình ảnh, Hoàng Thuỳ bất ngờ dự thi Hoa hậu Hoàn vũ Việt Nam 2017 khiến nhiều người ngỡ ngàng.
Đa số ý kiến đều cho rằng vẻ ngoài của Hoàng Thuỳ chỉ hợp với các sàn diễn thời trang chứ không phù hợp với vẻ đẹp của một Hoa hậu. Tuy vậy, Hoàng Thuỳ đã rất nỗ lực để thay đổi ngoại hình, cải thiện vóc dáng, thần thái, cách giao tiếp...Hoàng Thuỳ cũng đã nỗ lực tăng cân để có body đầy đặn, gợi cảm hơn.
Vượt qua nhiều ý kiến trái chiều, Hoàng Thuỳ đã đăng quang Á hậu 1 Hoa hậu Hoàn vũ Việt Nam 2017. Danh vị này trở thành một nấc thang mới trong sự nghiệp của Hoàng Thuỳ.
Kể từ sau khi đăng quang Á hậu, Hoàng Thuỳ tích cực thay đổi vẻ ngoài và hình ảnh của mình để trở nên đằm thắm, quyến rũ hơn đúng chuẩn thần thái của các beauty queen.
Tại các sự kiện, Hoàng Thuỳ chuộng vẻ ngoài sang trọng, quyến rũ và tông trang điểm nền nã, tinh tế.
Nhiều người nhận xét so với thời còn làm người mẫu, Hoàng Thuỳ đã có sự thay đổi rất nhiều khó nhận ra.
Tại các sự kiện quốc tế, với vai trò là đại diện cho nhan sắc Việt, Hoàng Thuỳ cũng rất biết cách làm tôn lên vẻ đẹp độc đáo, quyến rũ và thần thái quyền lực của mình.
Phong cách thời trang ổn định và nổi bật của Hoàng Thuỳ tại các sự kiện quốc tế khiến các fans yên tâm.