Le grand public découvre Armelle en 2001 dans la série télévisée mythique Caméra Café. Formée au cours Périmony, Armelle a fait ses premiers pas au cinéma grâce à Jean-Marie Poiré dans Les Visiteurs 2, puis Coline Serreau dans La Belle verte et Claude Zidi dans Arlette. En 2003, à l’occasion de la 8^ème édition du Grand Prix de l’Humour dans la Publicité, elle reçoit le Prix de la Comédienne pour sa performance dans le spot Spontex. En 2007 et 2008, elle tient une chronique dans l’émission de Marc-Olivier Fogiel T’empêches tout le monde de dormir. Entre 2005 et 2010, elle joue à Paris et en tournée son spectacle seule-en-scène Le Voyage en Armélie. Au cinéma, on a pu la voir dans de nombreux films, notamment dans Le Fabuleux Destin d’Amélie Poulain de Jean-Pierre Jeunet, Les Aristos de Charlotte de Turckheim, Les Enfants de Timpelbach de Nicolas Bary, Fatal de Michaël Youn, La Croisière de Pascale Pouzadoux, ou encore Le Grimoire d’Arkandias et Le Petit Spirou. Après deux années au théâtre aux côtés de Chantal Ladesou et Éric Laugérias à l’affiche de la pièce Nelson de Jean Robert-Charrier, Armelle a créé en septembre 2017 au Trianon de Bordeaux le spectacle Une heure avec Maria Callas de Nicolas Delas. Actuellement en tournée, Armelle donne la réplique à Jean-Pierre Castaldi  et remporte un vif succès avec la pièce de Francis Joffo Quelle famille ! qu’elle rejouera à l’automne à Bordeaux au Trianon puis en tournée. Elle participe également au premier long métrage de Adrien Piquet-Gauthier intitulé Bout’chou, aux côtés de Carole Bouquet, Gérard Darmon, Clémentine Célarié et Lannick Gautry.

Après deux années au théâtre aux côtés de Chantal Ladesou et Eric Laugérias à l’affiche de la pièce Nelson de Jean Robert-Charrier, Armelle a créé en septembre 2017 au Trianon de Bordeaux le spectacle Une Heure avec Maria Callas de Nicolas Delas.