伍志帆2001年出生于昭阳区，2013年，伍志帆在昭阳区凤凰中学读初一的伍志帆因为在校运会上表现突出，被选入昭通市体育运动学校（现为昭通市职教中心体育运动系）自行车队，跟随教练赵羲从事专业训练，自此伍志帆逐渐在山地自行车项目上崭露头角。2016年，伍志帆入选省集训队。
2017年2月25日，在2017年全国山地自行车冠军赛马龙站山地自行车越野赛中，云南队的伍志帆以0：51：18.87摘得青年女子越野赛冠军。6月17日，在2017年“望峪·清谷”杯全国山地自行车锦标赛暨全国山地自行车青年锦标赛中获得亚军。
2018年3月11日，在中国山地自行车联赛第一站女子越野赛青年组的比赛中，伍志帆获得金牌，并且拿到了女子个人计时赛青年组冠军。5月10日，在2018年
山地自行车亚洲锦标赛女子青年组比赛中，伍志帆获得银牌；在团体接力项目争夺中，伍志帆所在的中国队摘得金牌。
2022年8月8日，荣获“云南省体育工作先进个人”称号。8月11日，2022年
全国山地自行车锦标赛暨全国青年山地自行车锦标赛在成年女子组越野赛中，伍志帆获得第三名。
2023年10月28日，第28届亚洲山地自行车锦标赛男女奥林匹克越野项目女子成年组的比赛中，伍志帆获得第三名。11月，2023年中国山地自行车联赛总决赛（云南·西畴），伍志帆获得精英女子组第二名。
2024年3月16日，2024年中国山地自行车联赛第一站（云南·芒市）暨巴黎奥运会选拔赛，伍志帆获得成年女子组亚军。3月30日，巴黎奥运会选拔赛暨2024亚洲山地自行车锦标赛U23及青年运动员选拔赛，伍志帆获得成年女子组冠军。5月8日，在2024亚洲山地自行车锦标赛中，米久江、王胜、杨明雪、伍志帆、秦绍朝、王婷获得团体接力项目金牌。6月，2024年全国山地自行车锦标赛，成年女子组越野赛，伍志帆获得季军。6月28日，入选
中国国家自行车队参加
2024年巴黎奥运会的运动员名单。