1994年的夏天，王沐暄出生在黑龙江，她也在那里读书、成长，度过了自己的少女时代。初中毕业后，王沐暄进入黑龙江省牡丹江市海林林高就读。在校期间，她还担任过“梦想中国——全国艺术人才教育成果展牡丹江赛区选拔赛”的主持人。2011年，登上黑龙江省招生考试委员会办公室主办，高考考生备考必读指导刊物《
学子》的封面。2012年，王沐暄参加了全国艺术考试，并最终考入上海师范大学影视传媒学院表演系。
2014年5月24日，王沐暄在上海戏剧学校主演了铃木忠志执导的话剧《辛德蕊拉》，其在剧中饰演的是充满自我完善渴望的女主角辛德蕊拉；同年，她还参演了个人首部电视剧作品《
旋风十一人》，并在剧中饰演了灵动可爱，且元气满满的啦啦队少女秦明鸢。
2015年1月，王沐暄与
贾静雯、
邱心志等人共同出演了都市情感青春剧《
隐形的翅膀》，饰演为爱勇敢的女大学生雯雯；同年，她还参演了中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年纪念剧《
铁血淞沪》，其在剧中饰演了天真可爱、胸无城府的周家小女儿周沪莲。
2016年7月24日，王沐暄参演的玄幻剧《
幻城》在湖南卫视播出，其饰演的笈筌出生于冰族，是卡索王子的妹妹，亦为刃雪王国的小女将军；10月7日，主演的现代奇幻剧《
我不是妖怪》在爱奇艺上线，她在剧中饰演狂族四大主帅中的唯一女将，具有超凡智慧和精确计算能力的龙佳慧；之后，王沐暄还在特效化妆题材的时尚剧《
特化师》中饰演了与女主角陈真一同进入特化行业，并携手前行的闺蜜沙恬。
2017年6月5日，王沐暄与
赵丽颖、
林更新等人共同出演的古装女性励志剧《
楚乔传》在湖南卫视播出，其在剧中饰演的是出身卑微，为求生存经常欺负楚乔的宇文府婢女锦偲；随后，主演都市励志喜剧片《
精灵的后裔》，并在片中饰演有着警察梦，并与同伴迈克乔、华声联手对决黑暗邪恶力量的女主角项大丽。
2018年5月23日，王沐暄特别出演的古装奇幻言情剧《
哦！我的皇帝陛下》在腾讯视频上线，她在剧中饰演来自猎户国，与黄道国的北堂棠有一段刻骨铭心爱情的夏冰；5月28日，出演的都市励志言情剧《
像我们一样年轻》在湖南卫视首播，其在剧中饰演了与女主角杨晓柔互相支持，并为杨晓柔出谋划策的闺蜜李大白；5月29日，领衔主演的古装神话片《
新白蛇传之青蛇》在腾讯视频播映。11月1日，参演的古装人物传奇剧《
回到明朝当王爷之杨凌传》在优酷上线。
2019年5月15日，王沐暄出演的古装宫廷权谋剧《
白发》全网上线，其在剧中饰演了看似柔弱，实则伶俐，且善于伪装的侍女泠月。
2020年2月21日，王沐暄参演的古装言情剧《
两世欢》在爱奇艺上线，她在剧中饰演的是聪明可爱又忠心耿耿，却最终惨死的侍婢小鹿；6月17日，出演的都市爱情剧《
99分女朋友》在优酷上线；6月18日，与
李宏毅、
施诗合作主演的都市情感剧《
时间倒数遇见你》在腾讯视频播出，其在剧中饰演了甜心总裁赵妍；7月20日，出演的电竞励志剧《
穿越火线》在腾讯视频播出。
2021年10月25日，王沐暄与
孙骁骁、
路宏等人合作主演的古装爱情神话剧《
新白蛇传》播出，她在剧中饰演的是翩然灵动，且法力高强的小青。
2023年4月16日，王沐暄与
曾志伟、
吴建飞联袂主演的国内首部多维度科幻灾难片《
全城风暴》在爱奇艺、搜狐视频双平台上线；5月24日，出演的都市情感话题剧《
妻子的新世界》播出；6月18日，出演的都市情感剧《
闪耀的她》播出；11月4日，出演的古装传奇爱情剧《
风起西州》播出；11月6日，主演的玄幻甜宠种田剧《花间一倾城》开机；12月7日，出演的都市言情剧《
恋恋红尘》播出。
王沐暄在话剧《辛德蕊拉》的表演中，自始至终身体紧绷，她直视前方，连脸部肌肉和眼神都充满力量。坐在第一排的人，很清楚地便能看到她整个腹部都在颤动，全身充满紧张感。而无论是抗战热血剧《
铁血淞沪》中天真可爱、胸无城府的乖巧小妹，还是催泪言情剧《隐形的翅膀》中有爱有虐、用情至深的邻家淑女，王沐暄都能把角色诠释出自己的味道，并演绎出自己的风格（外滩画报、凤凰时尚评）。
王沐暄长相清纯甜美，其在青春剧《旋风十一人》中的学生制服扮相明眸皓齿、高挑纤瘦，十分讨喜，洋溢着青春活力的她亦宛如元气少女。而与此同时，她在表演中也会爆发出巨大的能量。作为演艺圈的新鲜人，王沐暄之前也参演了不少好作品，比如在电视剧《铁血淞沪》中饰演的周家小女儿，她便把抗战年代的热血大学生形象诠释得生动而立体（网易娱乐、新浪娱乐评）。