梅婷从小就很喜欢跳舞，1982年，考取南京小红花艺术团后苦练基本功，12岁以舞蹈特长生资格保送到南京市第一中学。
1988年，考入解放军艺术学院前线歌舞团。1993年，毕业后进入南京军区前线歌舞团。
1994年9月被提为正排级干部。同年梅婷瞒着家人、团里，偷偷报考了北京电影学院。专业课顺利过关，文化课却吃了闭门羹，原因是还没有转业，部队不给出证明考不了。两年后，她坚决退役一心一意报考中央戏剧学院。
1996年9月，考入了中央戏剧学院表演系九六班。
1997年，为了参演电视剧《北方故事》而从中戏退学。
1994年，梅婷首次出演了电视剧《血色童心》里的少女楚楚，这部由叶大鹰导演的电视剧在当年引起了极大轰动。《血色童心》之后不断有片约送到部队，但是一概被拒之门外。因为部队有纪律，现役军人不许私自出外拍戏。
1996年，凭借主演的军旅战争剧《血色童心》获得第6届北京影视春燕奖最佳女主角。
1997年，退学后跟张国荣合作电影《红色恋人》，凭借该片获得1998年第22届开罗国际电影节最佳女演员奖及1999年第5届中国电影华表奖优秀女演员奖。
2001年，与冯远征主演反映家庭暴力的电视剧《不要和陌生人说话》，在剧中饰演饱受摧残的妻子梅湘南，凭借该角色获得第2届中国电视艺术双十佳十佳演员；同年，与赵文卓主演动作题材剧《霍元甲》饰暗恋霍元甲的侠义女青年农静秋。
2002年，领衔主演金韬执导继《长征》后“红色三部曲”的第二部电视剧《激情年代》，凭借在剧中饰演的女青年白芸被评为中央电视台最受观众喜爱演员，同年，领衔主演都市爱情剧《绿萝花》饰坚强善良的伊蕊。
2003年，凭借主演的家庭伦理剧《让爱重来》获得第21届中国电视金鹰奖观众喜爱女演员。
2005年，主演鄢颇执导爱情电影《阿司匹林》，并首次担任制片，最终凭借在片中饰演的娱乐记者文静提名第25届中国电影金鸡奖最佳女主角。同年，领衔主演军事悬疑剧《兵变1938》，在剧中饰演埋伏在日军中的国民党女间谍肖娅。同年，在张建栋、姜伟联合执导的都市情感剧《靠近你温暖我》中饰演杂志社编辑方可舟。同年，出演依据阎真的长篇小说《沧浪之水》改编而成的电视剧《岁月》饰漂亮能干、八面玲珑的许小曼。
2006年，领衔主演的家庭伦理剧《玻璃婚》播出，在剧中饰演医生蒋小雯；11月13日，再次与导演鄢颇合作的都市情感剧《新结婚时代》于南京电视台播出；同年，在都市伦理情感剧《你一定要幸福》中饰演十五岁的少女秦明真。
2007年，与陈宝国领衔主演悬疑谍战剧《女人泪》饰年青美貌的女资本家赵青笠；同年，与姜武联袂主演警察题材剧《警察故事之红飘带》，在剧中饰演派出所的普通片警杨越。
2008年，与王志文、佟大为共同主演的年代爱情剧《幸福还有多远》播出。
2010年，梅婷在历史古装剧《万历首辅张居正》中饰演李太后，这部剧拍摄于2006年，拖了四年才播出。5月10日，参演的都市情感剧《手机》在浙江卫视、东方卫视、北京卫视、深圳卫视播出，在剧中饰演严守一妻子于文娟。
2011年，与王志飞共同主演高希希执导的谍战电视剧《刀尖上行走》在浙江卫视、天津卫视、四川卫视、云南卫视黄金档播出。
2012年，与郭涛主演家庭情感剧《父母爱情》，凭借在剧中饰演的资本家大小姐安杰提名第20届上海电视节最佳女主角；同年，参演娄烨执导剧情电影《推拿》，2015年凭借该片获得第15届华语电影传媒大奖最佳女配角奖。
2014年，与宋宁、陈明昊合作主演改编自古希腊神话故事俄耳甫斯与欧律狄刻的生死之恋的《第二次别离》；同年，在金依萌自编自导的喜剧电影《一路惊喜》中饰演警察钟伟的妻子张薇薇。
2015年，凭借《父母爱情》夺得第30届中国电视剧飞天奖优秀女演员奖，并提名第20届上海电视节最佳女演员。同年，在爱情都市剧《恶老板》中饰演事业女狂人沙丽薇。
2016年，参加亲子真人秀《妈妈是超人》；10月，加盟电视剧《琅琊榜之风起长林》，在剧中饰演手握权柄的荀皇后；12月，出演沈严执导的都市情感剧《我的前半生》。
2017年，在中国电视剧导演工作委员会年度榜样晚会中，凭借《父母爱情》获最佳女主角；同年，参演钱人豪执导的东方惊悚悬疑电影《京城81号2》；4月，与董子健一起录制了《天天向上》；之后参加全明星生活综艺秀《谁是你的菜》第三季第四期录制；5月，投入到谍战剧《面具》的拍摄中，工作之余从剧组赶回京参与了《春天读诗之夜》节目的录制，朗读了女诗人余秀华的三首诗作。10月，确认已出演电视剧《十八岁给我一个姑娘》，饰演田雨。
2019年，与王耀庆、于明加等合作主演的都市情感剧《爱是欢乐的源泉》播出；9月22日，与刘烨、马伊琍合作主演的都市创业剧《在远方》播出。
2020年，在2020年中央广播电视总台春节联欢晚会上与郭涛、刘琳等表演小品《父母爱情》。
2021年，与周冬雨、刘昊然、陈明昊等人合作主演电影《平原上的摩西》。
在一起2020-9-29 饰演马芸 导演张黎、韩晓军 主演张嘉益、周一围、谭卓、张天爱
蓝军出击2020-9-4 饰演佟菲 导演郑方南 主演于震、侯勇、关亚军、杨琪芳
我的不惑青春2020-7-29 饰演何沛瑾 导演王梓 主演陈龙、邵峰、黄曼、戴笑盈
我如果爱你2020 饰演简单 导演韩杰 主演陈建斌、涂松岩、刘威葳、于明加
在远方2019-9-22 饰演刘爱莲 导演陈昆晖 主演刘烨、马伊琍、曾黎、保剑锋
我怕来不及2019-5-14 饰演白冰 导演高伟宁 主演唐曾、徐小飒、王丽云、张英
民警老林的幸福生活2019 饰演喻嘉 导演谷锦云 主演林永健、肖顺尧、林源、宋美萱
天盛长歌2018-8-14 饰演雅乐 导演沈严、刘海波 主演陈坤、倪妮、赵立新、倪大红
疯人院2018-8-9 饰演苏茂萍 导演老算 主演刘畅、卢杉、秦语、陈启泰
给我一个十八岁2018-7-6 饰演田雨 导演丁伟 主演郭麒麟、王嘉宁、孙伟豪、李砚
陪读妈妈2018-7-1 饰演李娜 导演陈畅 主演许亚军、邬君梅、胡先煦、曾黎
面具2018-3-2 饰演姚兰 导演楼健 主演祖峰、侯勇、杜志国、丁勇岱
爱是欢乐的源泉2017-12-20 饰演朱桂香 导演潘戍午 主演王耀庆、于明加、朱丹、张瑶
琅琊榜之风起长林2017-12-18 饰演荀皇后 导演孔笙、李雪 主演黄晓明、刘昊然、佟丽娅、张慧雯
我的前半生2017-7-4 饰演卓渐清前女友 导演沈严 主演靳东、马伊琍、袁泉、雷佳音
逆袭之星途璀璨2017-6-9 饰演梅婷 导演杨磊 主演宋轶、普提查·克瑟辛、彦希、种丹妮
恶老板2017 饰演沙丽薇 导演甘露 主演黄觉、熊乃瑾、杨旭文、夏铭浩
淑女涩男2015-7-4 饰演Fiona 导演何念 主演谢帅、李梓溪、张骁晗、蔡蝶
父母爱情2014-2-2 饰演安杰 导演孔笙 主演郭涛、刘琳、任帅、张龄心
大男当婚2012-10-7 饰演谷清 导演孙皓、张晓波 主演徐峥、马苏、张歆艺、车晓
欲念游戏2019-4-12 饰演宁雪 导演郭涛 主演郭涛、张子枫、姜潮、盖玥希
“大”人物2019-1-10 饰演孙大圣妻子 导演五百 主演王千源、包贝尔、王迅、王砚辉
京城81号Ⅱ2017-7-6 饰演钮梦鹤 导演钱人豪 主演张智霖、钟欣潼、耿乐、邬君梅
一路惊喜2015-2-6 饰演张薇薇 导演金依萌 主演郭采洁、萧敬腾、赵丽颖、凤小岳
推拿2014-11-28 饰演都红 导演娄烨 主演郭晓东、秦昊、黄轩、张磊
激战2013-8-16 饰演王明君 导演林超贤 主演张家辉、彭于晏、李菲儿、李馨巧
笔仙2012-7-17 饰演小艾 导演安兵基 主演吴超、郭京飞、朱江迪、高欣宇
辛亥革命2011-9-23 饰演陈意映 导演张黎、成龙 主演赵文瑄、成龙、李冰冰、孙淳
透析2009-9-10 饰演李总的女朋友 导演刘杰 主演倪大红、奇道、郑铮、高群书
桃花运2008-11-20 饰演章迎 导演马俪文 主演葛优、邬君梅、范冰冰、丛珊
阿司匹林2006-2-8 饰演文静 导演鄢颇 主演潘石屹、宋宁峰、曹俊、李娟
花眼2001 饰演祈蔚丽 导演李欣 主演王学兵、徐静蕾、安子、武拉拉
赛龙夺锦1999 饰演真真 导演王亨里 主演耿乐、王晓娟、韩炳杰
红色恋人1998-7-22 饰演秋秋 导演叶大鹰 主演张国荣、陶泽如、Todd Babcock、陶泽如
屠城血证1987 饰演招弟 导演罗冠群 主演翟乃社、陈道明、雷恪生、吴莉婕
月到中秋1983 饰演萍萍 导演严恭 主演夏宗学、袁玫、谭明娣
2020-07 第26届上海电视节-白玉兰奖最佳女配角奖 在远方 （提名）
2018-01 第4届中国电视好演员奖蓝宝石组女演员 （获奖）
2017-01 中国电视剧导演工作委员会年度最佳女主角 父母爱情 （获奖）
2015-12 第30届中国电视剧飞天奖优秀女演员奖 父母爱情 （获奖）
2015-10 第15届华语电影传媒大奖最佳女配角奖 推拿 （获奖）
2015-08 第30届中国电影金鸡奖最佳女配角奖 推拿 （提名）
2015-04 第6届中国电影导演协会年度女演员奖 推拿 （提名）
2014-06 第20届上海电视节最佳女主角 父母爱情 （提名）
2007-11 第11届中国电影表演艺术学会金凤凰奖表演学会奖 （获奖）
2005-09 第25届中国电影金鸡奖最佳女主角 阿斯匹林 （提名）
2003-00 第21届中国电视金鹰奖观众喜爱的女演员 让爱重来 （获奖）
2003-00 中央电视台最受观众喜爱演员 燃情岁月 （获奖）
2002-10 第2届中国电视艺术双十佳十佳演员 不要和陌生人说话 （获奖）
1999-10 第5届中国电影华表奖优秀女演员 红色恋人 （获奖）
1998-11 第22届开罗国际电影节最佳女演员 红色恋人 （获奖）
1996-00 第6届北京影视春燕奖最佳女主角 血色童心 （获奖）
2011 现代戏剧谷壹戏剧大赏年度网络票选明星 （获奖）
2008 中国新浪网女性频道评选十大杰出女性—最具爱心华人女性大奖 （获奖）
2007 好主妇影响生活方式杰出华人女性奖 （获奖）
2004 新周刊新锐榜“她世纪”代言人奖 （获奖）
梅婷和同班的章子怡、秦海璐、胡静、曾黎、傅晶、袁泉并称“七朵金花”。（中新网评）
梅婷说话总是慢条斯理，声音忽强忽弱随着她的情绪起伏，说话时她会思考一下，但仍然没有条理地随着感觉走。她的幸福、她的快乐或是她的烦躁、她的不满都明明白白地写在脸上、透在她的语气里。（网易娱乐评）
很小资，偏文艺，喜欢喝咖啡，吃面包，有时还喝点葡萄酒，品味和生活标准比较像《父母爱情》里的安杰。（郭涛评）
她不像一干急功近利之人那样靠制造绯闻来说事儿，然而人们对她的关注和喜爱却并未因此而减少。她就是梅婷，静静地拍着自己喜欢的戏，安逸地享受着自己的生活，快活地做着幸福的小女人。（中新网评）
