吴宇航是台州人，家住东莺新村，父母在甬经商，2003年9月入读
德培小学一年级后马上被选入德培小学游泳队。张旭东成为吴宇航游泳生涯的启蒙教练。
吴宇航给张老师留下了深刻印象。“吴宇航这孩子，话不多，但很实在，特别会下功夫，不管多晚、多累，他都严格按照要求训练。”很快，吴宇航身上的游泳天赋被挖掘出来，一年半之后输送到市级游泳队，接着又被选送至省队，主攻蝶泳项目。
2013年全国游泳冠军赛，浙江队一大批2000年前后出生的小将崭露头角，其中就包括1997年出生的吴宇航，那次他参赛项目“包圆”了从50米到1500米自由泳的所有6个项目。
2016年4月5日上午，在广东佛山进行的
2016年全国游泳冠军赛，男子200米蝶泳预赛，浙江选手吴宇航以1分59秒42的成绩排名第二位。决赛中，吴宇航以1分56秒92获得亚军，达到奥运A标。