吴星宇2000年3月生于安徽宣城，司职边前卫，出自山东泰山青训，2015年曾入选中国国少队，2017年曾代表山东队参加第13届全运会赛事。2019年，吴星宇曾前往巴西体育深造，2021年租借效力青岛海牛，在中乙联赛等赛事出场24次，打进7球。
2024年3月12日，广东广州豹足球俱乐部官宣，吴星宇加盟球队，身披27号战袍为广州豹出战2024赛季各项赛事。4月28日，中乙预赛阶段第6轮，吴星宇破门，帮助广东广州豹以3-0战胜上海海港B队。
2015年7月28日，
中国足协在其官方网站上公布了最新一期的国少26人集训名单，来自山东鲁能的吴星宇进入替补名单。