盛一伦出生成长于浙江省杭州市 ,高中毕业后,有着绘画基础的他去了北京,在学习服装设计的课余,有时也为一些杂志担任平面模特 。
2015年8月,与张天爱、海铃、彭昱畅联袂主演的古装穿越网络剧《太子妃升职记》首播,在剧中饰演高冷太子齐晟 ,同时,他还为该剧演唱了片尾曲《漩涡》和插曲《以前的以后》。
2016年1月,与崔子格共同演唱歌曲《可念不可说》 ;3月,作为主要嘉宾录制江苏卫视旅行竞技真人秀《非凡搭档》 ;同月,与黄晓明、宋茜合作出演古装剧《上古情歌》,在剧中饰演风度翩翩、文武双全的凌云晟仑 ;7月,与迪丽热巴搭档主演职场喜剧《漂亮的李慧珍》,在剧中饰演蜕变为时尚的白皓宇 ;10月,与马思纯合作出演古装传奇剧《将军在上》,在剧中饰演纨绔王爷赵玉瑾 。2017年1月,在冒险动画电影《了不起的菲丽西》中为一心想要成为发明家的维克托配音 ;同月,以男模身份出席米兰时装周,为意大利时装品牌进行走秀 ;3月,与穆婷婷、秦海璐、甘婷婷等合作主演年代爱情剧《十年阳光十年华》,在剧中饰演从底层小报记者成长为娱乐报业大亨的冯一伦 ;10月,携马思纯参加节目《快乐大本营》重阳节特别企划,并为电视剧《将军在上》做宣传 。
2018年1月,作为常驻嘉宾参与爱奇艺机器人格斗赛事真人秀节目《机器人争霸》录制 ;随后,盛一伦主演的励志轻喜剧《最灿烂的我们》在上海开机,他在剧中饰演雄心勃勃的传统纸媒主编叶荣轩 ;3月10日,参加中央电视台综合频道文化节目《经典咏流传》第五期,并演唱歌曲《梦西湖》 ;5月16日,友情客串的都市情感剧《上海女子图鉴》在优酷播出 ;8月,作为B组明星选手参与东方卫视明星舞蹈真人秀《新舞林大会》;8月24日,担任首档音乐创演综艺节目《幻乐之城》助演嘉宾,在节目中饰演AI机器人“星期五” ;11月15日,盛一伦与郑湫泓共同主演的励志片《那些名字那些年》在厦门首映,他在片中饰演在乡村支教的张老师 ;12月22日,参加综艺节目《快乐大本营》 。2019年6月22日,主演都市爱情喜剧片《启动人生》,他在片中饰演毕业回国的中国青年梁良 ;12月,其参与录制的明星跨界音乐真人秀节目《跨界歌王2019》在北京卫视播出 。2020年8月27日,盛一伦与王子文、向佐共同出演的古装武侠剧《太古神王》在优酷视频播出,他在剧中饰演秦家养子秦问天 ;其后,主演古装剧《白马曾骑踏海潮》,在剧中饰演伍子胥 ;11月3日,与唐嫣、窦骁、佘诗曼等人合作出演的古装传奇爱情剧《燕云台》播出,在剧中饰演萧胡辇的情人挞览阿钵;12月,加盟浙江卫视演技竞演类励志综艺《我就是演员第三季》 ;12月9日,获得凤凰网时尚之选年度时尚风格演员 。
2021年3月,出演庆祝中国共产党成立100周年主题作品《理想照耀中国》 ;5月28日,盛一伦主演的剧情片《迷妹罗曼史》上映,他在片中饰演高蓓的儿子高歌 ;6月4日,盛一伦参演的电影《爱情对话框》上映,在片中饰演陈宇 。7月,“好吃创意人”盛一伦参与综艺《听说很好吃》,搭档姜潮,给大家带来既有新意又颇具难度的美食提案 。
2018年1月,盛一伦参与”轻松筹公益盛典“宣传,点燃人们的公益热情,号召更多人参与公益活动,传递社会正能量 。3月3日,参与以“听见未来·为爱发声”为主题的活动宣传,为帮助听障儿童聆听世界发声呼吁。
2019年8月11日晚,参加由中宣部组织的《壮丽70年奋斗新时代——记者再走长征路》主题采访活动,与沈月、节目主持人杨帆、播音艺术家虹云、少儿节目主持人戴莹一起来到四川泸定,加入“红色主题特色夏令营”活动,感受红色土地的革命情怀 ;11月2日,受邀出席“点赞澳门”主题晚会,并演唱歌曲《中国人》 。