幼入三乐（后改
正乐）科班学戏，工武净，与尚三锡（
尚小云）、王三黑、
赵三凤（赵凤鸣）、李三星、韦三奎同科，常于《四杰村》、《花蝴蝶》、《刺巴杰》、《取金陵》、《战金山》、《长坂坡》、《金钱豹》等剧中扮演武净角色。
沈三玉出科后曾搭
梅兰芳、
荀慧生、
朱琴心、
徐碧云、
俞振庭、
尚和玉各班，常贴《金沙滩》等戏，并参演《刺红蟒》、《乐昌公主》等新编剧目。1930年受聘于
中华戏曲专科学校，任实习处主任，主持教学教务工作，并教授武生、武净剧目，如《四平山》、《战滁州》、《艳阳楼》、《挑滑车》等戏，
傅德威、
王金璐、
袁金凯、
张玉禅等均从其受业。并参与排演过许多新编剧目。历时10年，学校停办，遂组织光华社，使一些青年后学继续得到修业机会。20世纪40年代后期加入
焦菊隐主持的北平艺术馆，参与新平剧的创改工作。20世纪50年代初期曾参加《九件衣》等新剧的演出。后加入中国京剧戏曲研究院京剧试验工作团，又转到
中国戏曲学校任教，教授武净、武生剧目，学生中
柏之毅、
钱浩梁、郭世华、
贺春泰、唐铁林皆得其教益。