Après avoir suivi les cours Périmony, Armelle apparaît dans de nombreuses publicités, mais aussi dans des téléfilms et des pièces de théâtre. Au cinéma, elle est remarquée dans La Belle verte de Coline Serreau, Les Couloirs du temps, les visiteurs 2, Le Fabuleux destin d'Amélie Poulain et Jet Set de Fabien Onteniente. A la télévision, elle joue le rôle de Maeva de septembre 2001 à 2004 dans la mini série quotidienne Caméra Café aux côtés de Bruno Solo et Yvan Le Bolloc'h. En 2005, le célèbre programme est adapté au cinéma avec Espace détente, où toute l'équipe de la série se retrouve sous la direction des mêmes Solo et Le Bolloc'h.
Armelle poursuit avec plusieurs seconds rôles pour le grand écran, en privilégiant les films comiques: Les Aristos en 2005, De l'autre côté du lit et Neuilly sa mère ! en 2009. La même année, sort Le Séminaire, la suite d’Espace détente, dans lequel elle retrouve Bruno Solo et tous les autres. Après avoir interprété une directrice d’école d’infirmière dans La Rafle, un drame historique évoquant la déportation pendant la Seconde Guerre mondiale, l’actrice revient à son genre de prédilection aux côtés de Michael Young, dans sa comédie Fatal.