李沐宸是个地地道道的上海姑娘，小时候因为家庭条件不好，高中毕业就早早迈入职场。18岁进入社会的李沐宸从事过许多职业，她的第一份工作是在公司做文秘，之后又做过许多不同的工作，发过传单，做过职员，做过模特，也偶尔接到过小成本网剧。独自闯荡了五六年后，她在一次偶然的机会中被星探发掘，从此便走上了演员之路。
2016年，李沐宸出演竞技青春校园剧《电竞纪元》，在剧中饰演拥有高颜值且古灵精怪的电竞选手周逸阳，而这也是她首部担当女主角的电视剧;同年，李沐宸还参演了惊悚悬疑网络电影《少女龙婆》。
2017年初，李沐宸主演由企鹅影视、春秋影视联合出品的青春校园奇幻网剧《我的仙界学院》，在剧中饰演勇闯仙界的凡间少女墨玹;7月21日，李沐宸与徐璐、阮经天合作主演的冒险题材网剧《鬼吹灯之黄皮子坟》在在腾讯视频播出，她在剧中饰演了性格淳朴、率真可爱的女二号燕子;12月3日，李沐宸出席腾讯视频“星光大赏”，并凭借《鬼吹灯之黄皮子坟》获得年度潜力电视剧女演员奖。2017年12月20日，网络剧《何人生还》在宁波开机，李沐宸饰演女一号高颜值犯罪心理学专家那兰。
2018年11月1日，参加腾讯视频推出的综艺节目《超新星全运会》。12月27日，参演的电视剧《勇往直前恋上你》播出，在剧中饰演陈欣悦。
2019年5月9日，参演的电视剧《何人生还》播出，在剧中饰演那兰。5月11日，参演电视剧《我的漂亮朋友》，在剧中饰演花花。7月24日，主演的热血青春励志剧《全职高手》在腾讯视频播出，在剧中饰演唐柔。10月，参演电视剧《余生请多指教》，在剧中饰演三三。
2020年3月20日，主演的电视剧《九州·天空城2》在腾讯视频播出，在剧中饰演涟漪。
李沐宸在《电竞纪元》中的表现具有戏剧张力，人物塑造鲜活，凭借高颜值和直爽可爱的性格，受到观众的喜爱。在《我的仙界学院》中，更是凭借一头清爽短发，时尚感十足的配饰，与青春可爱的外表，成功地塑造出墨弦丰满和真实的小女生的形象。(网易、腾讯娱乐评)
作为“南方姑娘”的李沐宸凭着自己的努力克服环境、语言、造型、人设等障碍，几乎完美地演出了《鬼吹灯之黄皮子坟》中的“东北妞燕子”。李沐宸用富有层次的表演技巧演活了剧中东北姑娘的艺术形象，在率真活泼的性格中又加入了一点点敢于冒险的勇气，看似弱小却往往能在关键时刻表现出勇敢、仗义的个性特征。(网易、腾讯娱乐评)
