一九八五年，侯梦莎在辽宁省大连市出生。她的高等教育阶段是在南京大学文学院戏剧影视艺术系度过的，经过系统的学习与研究，她于二零零八年顺利获得了硕士学位。毕业之后，侯梦莎加入了南京军区政治部前线文工团，成为一名专业的文艺工作者。在文工团服役期间，她积极参与舞台表演，积累了丰富的戏剧实践经验，曾先后出演了包括《我爱桃花》和《虎口脱险》在内的多部优秀话剧作品，通过这些演出不断锤炼自己的表演技艺。
二零零九年一月十六日，由刘猛执导的军旅动作剧《狙击生死线》正式与观众见面，侯梦莎在剧中饰演了医生林冬儿一角。这一角色的命运颇为曲折，她因爱慕韩光而遭拒，随后又不幸遭遇蔡晓春的侵犯。进入二零一零年，侯梦莎的演艺事业继续拓展，她与刘小锋、江明菲合作，参演了由刘小锋执导的惊悚悬疑剧《愤怒的面具》，在剧中扮演白静苏。值得一提的是，这是侯梦莎首次在电视剧中担纲女一号，标志着其演艺生涯的一个重要台阶。同年三月四日，由郑延渝执导的公益传记片《永贻芬芳》登陆大银幕，侯梦莎在片中担任了主演。 二零一一年一月十四日，由刘猛编剧并执导的当代军旅剧《我是特种兵》迎来首播，侯梦莎在剧中出色诠释了边防部队情报参谋夏岚这一角色，展现了其驾驭军旅题材的能力。紧接着的二月五日，她受邀参与了中央电视台电视剧频道春节特别节目《八仙过海闹新春》的录制，在荧屏上向广大观众送上了新春祝福。时间来到二零一二年，一月十三日，侯梦莎参与录制的湖南卫视综艺节目《天天向上》如期播出，展示了她在综艺领域的亮相。同年十月一日，她与吴京、侯勇、徐佳等演员共同主演，由刘猛执导的军旅剧《我是特种兵之利刃出鞘》于江苏卫视首播，她在剧中饰演了代号为“燕尾蝶”的信息工程师唐心怡，其专业果敢的形象给观众留下了深刻印象。十一月十四日，另一部军旅剧《麻辣女兵》在湖南卫视播出，侯梦莎在剧中饰演了侦察连指导员凌云，进一步巩固了其“军旅之花”的荧屏形象。十二月二日，她与傅程鹏、程愫联袂主演，由黄文利执导的谍战剧《与狼共舞》在江苏卫视播出，她在剧中化身为坚定的共产党人乔燕，演绎了一段惊心动魄的地下斗争故事。 二零一三年十月二十三日，刘猛执导的当代军旅剧《特种兵之火凤凰》在江苏卫视播出，侯梦莎在剧中客串出演了一名气质优雅的空姐，并成为了剧中“火凤凰”女子特战队的礼仪培训老师，这一角色虽戏份不多却令人眼前一亮。二零一四年伊始，一月十七日，由她主演的谍战剧《与狼共舞2》播出。二月十九日，侯明杰执导的革命历史剧《飘帅》播出，侯梦莎在剧中饰演了身份显赫的上海市长千金卢琳，演绎了乱世中大家闺秀的命运变迁。同年九月十七日，由李森执导的谍战剧《刺蝶》播出，她在剧中挑战了拆弹专家林霄这一专业性极强的角色。九月二十日，她出演的刑侦剧《追捕》也与观众见面，在剧中她饰演了公安局刑警大队副队长兼追逃小组副组长肖玲，展现了干练飒爽的警花风采。 进入二零一五年，一月十日，侯梦莎与傅程鹏、任柯诺联袂主演，由黄文利执导的谍战悬疑剧《铁核桃》播出，她在剧中饰演了雾都晚报记者庄惠，以记者的身份卷入重重迷雾。四月九日，她与王霏、杨舒共同主演的革命历史剧《使命召唤》播出，在剧中她饰演了拥有双重身份、行侠仗义的面具侠金雪瑶，其表演层次丰富，令人称道。
二零一六年一月十四日，由郑方南导演执导的军旅题材电视剧《陆军一号》正式与观众见面，侯梦莎在剧中扮演了陆航空中突击旅预警侦察大队的女飞行员华敏一角，展现了其飒爽的军人形象；次日，即一月十五日，她又出现在刘猛执导的另一部军旅剧《特种兵之霹雳火》中，饰演了男主角高胜寒的妻子何卫华，以细腻的表演刻画了军属的坚韧与温情。同年七月七日，由谷锦云执导的公安刑侦剧《警花与警犬》于浙江卫视首播，侯梦莎作为领衔主演，在剧中诠释了一位性格高冷、被称为“冰山美人”的天蝎座女警花李姝寒，其冷静睿智的角色特质给观众留下了深刻印象。九月五日，黄文利导演的犯罪动作喜剧爱情网络剧《我的辣妹保镖》在腾讯视频上线，她在剧中挑战了身手不凡的女保镖孙轶男，展现了多面的表演能力。 时间来到二零一七年八月三日，侯梦莎与黄海冰、郭广平等演员共同合作，出演了一部革命历史题材剧集《热血军旗》（该剧原名《建军大业》），在此剧中她贡献了精彩的演出；也在同一年，她继续投身于刑侦题材的创作，主演了系列刑侦剧《警花与警犬之再上征程》，进一步巩固了其在行业剧领域的形象。二零一八年四月二十七日，由黄文利执导的谍战剧《铁核桃之无间风云》播出，侯梦莎在剧中饰演了聪明敏锐、足智多谋的中共情报人员叶淑婷，其缜密的思维和坚定的信仰被生动呈现；随后在七月六日，她主演的刑侦缉毒剧《猎毒人》也与观众见面，在剧中她化身英勇果敢的缉毒女警江伊楠，深入刻画了禁毒前线工作的艰辛与危险。 二零一九年五月二十九日，侯梦莎主演的一部剧情电影《喜盈代村》登陆院线，拓展了大银幕的表演经历；同年十二月三十一日，由李舒导演执导的都市献礼剧《像我们这样奋斗》正式开机拍摄，她在剧中担纲女主角冯瑾，投入到新角色的创作之中。二零二零年十二月十六日，她参演了由欧豪、刘晓洁等主演的当代涉案剧《黑白禁区》，该剧的播出再次展现了她在现实题材作品中的存在感。二零二一年十二月二十六日，侯梦莎出演了由黄景瑜等主演的军旅电视剧《王牌部队》，在剧中她饰演了韩春雨一角，以扎实的表演回归军旅题材。直至二零二三年十一月十六日，她参演的电视剧《黑白密码》如期播出，持续活跃在电视荧屏之上。
演员侯梦莎与同为演艺界人士的毛毅，最初因共同参与拍摄电视剧《王牌部队》而相识相知，这段因戏结缘的感情最终开花结果。2021年2月14日情人节当天，两人选择通过个人微博正式向公众公布了恋爱关系，收获了众多祝福。随后，他们的感情迅速升温，并于2021年3月18日宣布已正式登记结婚，完成了从恋人到夫妻的重要转变。步入婚姻殿堂后，这对夫妇的生活迎来了新的篇章，在2025年5月7日，他们对外公布了侯梦莎怀孕的喜讯，预示着家庭即将增添新成员。同年8月1日，侯梦莎与丈夫毛毅再度通过社交平台分享喜悦，正式官宣女儿平安降生，从此开始了幸福的三口之家生活。
生活中的侯梦莎向来保持着低调内敛的作风，不喜张扬，为人处事中透着一股温和而从容的沉静。她的私服风格大多简约清爽，追求舒适与随性，这种自然不造作的姿态与她本人那种慢热的性格颇为契合。在公开的写真中，她曾以一袭白色镂空连衣裙示人，裙装的设计恰到好处地衬托出她身上那种清新自然、恬静柔和的气质；而另一套亮面红裙搭配天蓝背心的造型，则展现出她明媚动人、富有张力的另一面，在视觉上给人以强烈的对比与冲击。在刑侦剧《追捕》中，侯梦莎通过扎实的表演，将人民警察面对邪恶时无畏无惧、智勇双全的英雄群像真实而鲜活地呈现在观众面前，塑造了令人印象深刻的角色。此外，她在电视剧《铁核桃》里的演绎同样清新自然、贴近生活，这种接地气的表演方式为她赢得了更多观众的认可与喜爱。而在另一部刑侦剧《警花与警犬》中，侯梦莎凭借细腻到位的情感诠释，生动刻画了警员与警犬之间并肩作战、生死与共的战友情谊，使得这份特殊的情感显得尤为真挚动人，也因此收获了观众广泛的赞赏与好评。