二十世纪八十年代中期，北京舞蹈学院在山东省济南市组织了一场面向中专层次的招生考试。当时尚在读小学的卢星宇，陪同有意报考的姐姐一同前往招考现场，更多是出于好奇与观望的心态。然而，由于当年女性招生名额的严格限制，他的姐姐最终未能获得报考资格。令人意想不到的是，在场旁观的卢星宇反而引起了北京舞蹈学院民间舞系明文军老师的注意，老师凭借其专业的眼光，认为这个男孩具备学习舞蹈的潜质。正是这次偶然的机遇，为卢星宇打开了通往舞蹈艺术世界的大门，正式开启了他与舞蹈相伴的人生旅程。此后，卢星宇通过自身努力，顺利考入北京舞蹈学院古典舞剧系进行系统而深入的专业学习。在学院完成学业后，他凭借优异的成绩和表现进入中国歌剧舞剧院工作，并逐渐成长为剧院的首席舞者，在舞台上留下了许多令人印象深刻的艺术形象。这一舞蹈职业生涯一直持续到他最终选择离开专业舞蹈领域。告别舞台之后，卢星宇又前往香港，进入了香港无线电视艺员训练班学习，从而开启了其人生与事业的新阶段。
一九九五年，卢星宇初涉荧屏，在电视剧《包青天》中扮演了一个名为店小二的龙套角色，由此开启了他的演艺生涯。次年，他于吕颂贤主演的经典版《笑傲江湖》中亮相，饰演泰山派天门道长门下的一位徒弟，虽然戏份不多，却初步展现了其表演潜力。一九九七年，他参演了一部古装题材电视剧《康熙情锁金殿》，在剧中诠释了学识渊博的学者高士奇一角，表现获得了关注。一九九九年，卢星宇加入了由张卫健领衔主演的电视剧《少年英雄方世玉》的拍摄，成功塑造了角色童千斤的形象。进入二零零零年，他在电视剧《皇嫂田桂花》中担纲饰演了步青云这一人物。二零零一年，卢星宇与赵文卓、梅婷等演员合作，出演了电视剧《霍元甲》，在剧中挑战扮演了日本人渡边一郎。 二零零二年，卢星宇的演艺事业迎来了新的阶段，他与张庭联袂主演了古装喜剧《火帅》，生动演绎了角色孟小宝。紧接着，他又与吴奇隆、任泉、范冰冰等众多明星共同主演了武侠剧《名捕震关东》，在剧中饰演了追命这一重要角色。二零零三年，他参演了一部科幻题材的电视剧《少年王》，饰演白素的未婚夫桑秋雨。同年，他还出演了一部奇幻武侠剧《水月洞天》，细腻地刻画了性格较为懦弱的御剑山庄少主尹天奇。二零零四年，卢星宇继续在《水月洞天》的续集作品《灵镜传奇》中扮演尹天奇；随后，他在电视剧《神医华佗》中饰演了倪玉；同年，他还出演了一部古装剧《御前四宝》，在剧中扮演了谢放。 二零零六年，卢星宇参演了一部魔幻武侠电视剧《神鬼八阵图》，饰演了历史人物安禄山。二零零八年，他与周海媚共同主演了一部警匪题材的电视剧《生死对峙》，在剧中成功塑造了为达目的不择手段的大毒枭肖雄这一反派形象。二零零九年，卢星宇出演了由王大鹏执导的电视剧《家在洹上》，饰演了北大考古系学生李古桥。同年，他与吴辰君一同主演了数字电影“水浒人物谱”系列之《母大虫顾大嫂》，在片中饰演了小尉迟孙新。 二零一零年，卢星宇参演了一部历史题材电视剧《李白》，扮演了诗仙李白的同门师弟李烟。之后，他出演了一部古装喜剧《包三姑外传》，在剧中饰演辽王朱植，并首次尝试将鲜明的喜剧表演手法融入角色塑造之中，获得了不错的反响。同年，他还参演了古装电视连续剧《天地民心》，饰演了皇四子诺敏。二零一一年七月，由侯明杰执导的抗战剧《香草美人》播出，卢星宇在剧中出演了一位身份特殊的“日本共产党”成员中西功。二零一二年四月，卢星宇主演了一部微电影《还》。同年五月，他与张桐、苏岩等演员共同主演了抗战剧《川西剿匪记》，在剧中饰演了张济邦。随后，他在电视剧《风云之十里洋场》中，出演了战士王焕章一角，继续拓展其表演道路。
自2013年起，演员卢星宇的演艺事业便持续活跃于荧屏之上。当年，他在著名导演黄健中执导的神话剧集《蓬莱八仙》中，成功塑造了贯穿全剧的核心反派角色——孤山魔君，其精湛的演绎给观众留下了深刻印象。进入2015年，2月播出的电视剧《活色生香》中，卢星宇化身为一位技艺精湛的制香大师安秋生；同年6月，他于网络剧《盗墓笔记》里出演了鲁国公一角，紧接着又在古装偶像轻喜剧《极品新娘》中，饰演了一位性格颇为古怪却拥有绝世医术的余神医，展现了其表演的多样性；10月，他在电视剧《灵魂摆渡2》中友情客串了树先生这一角色。 2016年，卢星宇的演艺步伐进一步加快。他参演了由热门小说《诛仙》改编而成的仙侠题材电视剧《青云志》，在剧中饰演苍松；同年，他还在武侠巨制《飞刀又见飞刀》中演绎了金无垢，并在备受瞩目的青春宫廷史诗剧《大唐荣耀》中，挑战了历史人物史思明。2017年，他于古装历史正剧《天下长安》中饰演了杜淹；5月，随着《龙珠传奇》的播出，他诠释了性格复杂的双面角色索额图；6月开播的《军师联盟》中，他扮演了三国名士陆逊；到了8月，在《轩辕剑之汉之云》中，他以极具爆发力的演技塑造了多闻使这一形象。 2018年3月，卢星宇参与了文化情感类节目《风语日记》，在节目中扮演并深情诠释了中国首次核试验的亲历者李旭阁将军，他通过《原子弹日记》这一载体，真挚地再现了面对历史性光辉时刻的激动与自豪之情。2020年6月8日，其出演的电视剧《少年游之一寸相思》开播，他在剧中饰演威宁侯；同年9月4日，由于震、梅婷主演的军旅大剧《蓝军出击》播出，他在其中饰演了司徒凡。 2021年3月31日，卢星宇参演的大型古装剧《长歌行》正式与观众见面；随后在11月9日，他参演的民国题材剧集《一见倾心》也如期开播。2022年4月6日，另一部他参与演出的古装历史剧《山河月明》播出。2023年，他的作品持续上线：7月23日，电视剧《莲花楼》播出；11月7日，电视剧《宁安如梦》播出。 2024年，卢星宇依然保持着高产的节奏。4月2日，其出演的古装爱情剧《惜花芷》播出；4月23日，参演的电影《谢瑶环传奇之西天胜境》上映；4月28日，他友情出演的电视剧《榜上佳婿》正式开机；7月18日，参演的电视剧《唐朝诡事录之西行》播出；11月9日，友情出演的网络剧《南柯梦》于腾讯视频独家上线；11月25日，另一部友情出演的电视剧《斗罗大陆之燃魂战》播出。 2025年，卢星宇的演艺行程依旧排得满满当当。2月7日，参演的古装悬疑剧《掌心》播出；2月13日，参演的电视剧《怎敌她千娇百媚》播出；4月25日，出演的电视剧《榜上佳婿》播出；8月6日，参演的电视剧《锦月如歌》播出；8月18日，参演的短剧《回到三国当名医》上线；9月11日，参演的电视剧《赴山海》播出；10月2日，参演的电视剧《一笑随歌》在爱奇艺平台播出；10月20日，参演的电视剧《暗河传》播出；10月24日，参演的电视剧《水龙吟》播出。 展望2026年，2月5日，卢星宇以特别出演身份参与的电视剧《唐宫奇案之青雾风鸣》即将播出，他将在剧中饰演位高权重的右相一角，令人期待。
二零一零年十一月，青年演员卢星宇积极参与社会公益事业，投身拍摄了一部旨在传递爱心与关怀的公益主题微电影《爱无言》。这部作品采用当时新兴的微电影艺术形式，以生动而富有感染力的影像语言，聚焦并深入展现了聋哑人群体的生活境遇与内心世界，旨在唤起社会公众对这一特殊群体的更多理解、尊重与切实关爱，从而推动构建更加包容与友善的社会环境。
卢星宇凭借《家在洹上》和《天地民心》等一系列优秀影视作品逐渐为观众所熟悉与喜爱。尤其在《李白》中，他展现了卓越的表演跨度，从李烟的青年时期一直演绎到其垂暮之年，将这一历史人物的生命轨迹与内心变化刻画得细致入微、生动传神。从《天地民心》到《香草美人》，卢星宇所塑造的每一个角色都拥有独特而鲜明的个性特征，这些角色往往在艺术表现上具有更高的复杂性与挑战性，而卢星宇在诠释此类角色时，恰恰展现出了其深厚的表演功底与独特的理解力。作为公认的演技派演员，卢星宇在《大唐荣耀》中的表现尤为出色，无论是运筹帷幄时所流露的沉稳与智慧，还是面对昔日情感时那份复杂难言的纠结与痛苦，都被他演绎得层次分明、精准到位，其细腻入微的表演使得人物情感脉络丝丝入扣，令人印象深刻。