王伟生于山东滨州,成长于书香世家,自幼对音乐、舞蹈有敏锐的天赋。在重庆大学表演系毕业后,她将自己在音乐、表演、舞蹈与美学等等艺术上的想法,融合到了自己的第一份主持工作中。
2006年,王伟出演警匪剧《
生死搭档》,由此开始演艺生涯。2007年,王伟将事业的重心放在了主持方向。2008年,出演由
于立清执导的谍战剧《
雾都魅影》。2009年,担任时尚栏目主持人的王伟放下了话筒,出演谍战剧《
喋血钱塘江》,并顺利转型。2010年,与
海顿、
周牧茵等合作出演谍战剧《
决战华岩寺》。2011年,与
小沈阳、
李晟等合作出演古装轻喜剧《
怪侠欧阳德》。
2013年,出演民国爱情剧《
京华烟云》;随后,出演由
李云亮执导的战争悬疑剧《
狼烟遍地》,她在剧中饰演地下党游击队的女战士薛云;同年,与
陈楚河、
钟欣潼等合作出演动作剧《
迫在眉睫》。
2014年,与
耿乐、
陈丽娜等联袂主演悬疑谍战剧《
猜拳》,她在剧中饰演敢爱敢恨、泼辣爽直的“村姑”王凤凰;同年,主演悬疑探案剧《
神探杨金邦》,她在剧中饰演律师于建梅;随后,与
朱泳腾、
韩雪等合作出演抗战剧《
冲出月亮岛》,她在剧中饰演为越狱行动而牺牲的女战俘邱天红。
2015年,与
于震、
尹航合作出演抗战剧《
踏破硝烟》,她在剧中饰演方主任;同年,客串古装言情剧《
寂寞空庭春欲晚》,她在剧中饰演城府较深,用心险恶的安嫔;12月,与
乔振宇、
安以轩等合作出演悬疑侦探剧《
昙花梦》,她在剧中饰演锦线内部的高手李丽兰。
2016年3月,与
黄志忠、
柯蓝联袂主演年代剧《
金水桥边》,她在剧中饰演从生活富足的大小姐,到用坚韧支撑起整个家庭的郑新兰;5月,主演年代传奇剧《
客家风云》,她在剧中饰演敢爱敢恨的客家女孩铁茉莉;7月,王伟在根据
月关同名网络小说改编的古装历史剧《
回到明朝当王爷之杨凌传》中饰演母仪天下的端庄张皇后;11月,出演改编自秦简同名小说的古装剧《
锦绣未央》,她在剧中饰演性格泼辣、刁蛮任性的柔然安乐公主。
2017年1月30日,与
江铠同、
李威等合作主演的都市爱情剧《
爱,来得刚好》播出,她在剧中饰演与段天朗青梅竹马的鞠姗姗;同月,出演由朱江执导的悬疑电影《
御前法医大仵作》。
2021年,与
战立国合作主演建党100周年献礼电影《
王良军长》,在片中饰演一身正气 、英姿飒爽的赤卫队队长黄玉英。
王伟塑造的女性角色往往令观众眼前一亮、并且过目不忘,而她活泼、逗萌、率真、泼辣等多种表演方式极富个性,也很有戏剧张力。(导演
李云亮评)王伟真实的演绎出了一个时代女性,无论是形象还是情感,郑新兰这个角色的成功塑造,都与王伟的精心演绎密不可分。(导演刘飚评)