罗方序原名叫罗旭，毕业于
沈阳音乐学院声乐系，毕业后到
北京电影学院师从林洪桐教授，学起了表演。北电毕业后，罗方序遇到了冯小刚，当时他正在为电视剧《情殇》寻找女二号。于是，罗方序的第一部电视剧就幸运的与徐帆、刘小宁大演对手戏。
1995年大学毕业后，罗方序被导演
冯小刚选中，参演其执导的电视剧《情殇》，在剧中饰演女二号刘露，自此开始演艺事业。
2003年在以新中国三代空姐为主题的电视剧《
天骄》中，罗方序扮演了第二代空姐方慕云，罗方序从16岁演到50多岁。
2006年在《
月牙儿与阳光》中扮演罗家姨太太章知君，该剧由老舍同名短篇小说改编。6月参加张前执导的电视剧《
中国近卫军》的拍摄，饰演颇有成就的女雕塑家。同年在家庭伦理剧《
在悉尼等我》中出演精明干练的女律师。
罗方序是
北京演艺人协会全明星高尔夫球队的队员。2007年参加卡奴迪路杯首届全明星高尔夫年度总决赛。2011年5月参加在翡翠湖高尔夫俱乐部举行的中国企业公民高尔夫俱乐部与演艺人协会全明星高尔夫球队慈善对抗赛。