二零一七年八月，一部聚焦青春与梦想的励志偶像剧《进击吧，闪电！》于湖南卫视正式与观众见面，青年演员马梦唯在剧中精彩演绎了男主角冷子峰的妹妹冷子晨一角，她所塑造的这位角色是一位在医学院就读的顶尖学生，凭借出众的才华与气质被观众视为学霸女神。次年三月，由她参与演出的古装武侠言情剧《烈火如歌》在优酷平台上线播出，她在该剧中扮演了烈火山庄中担任侍女总管的重要角色薰衣，同时也是女主角烈如歌身边忠诚而得力的贴身侍女。同年八月，一部描绘现代都市生活的剧集《月嫂先生》登陆荧屏，马梦唯在其中饰演了温小雅，这个角色是一位在情感中逐渐迷失自我、为爱执着付出一切的温室花朵型人物，其细腻的表演引发了观众的广泛共鸣。到了十二月，她与赵立新、凌潇肃、董琦等知名演员联袂主演的励志题材电影《中国合伙人2》在全国院线公映，在影片中她饰演了与秦磊有着特殊情感联系的“爱情合伙人”赵晴，进一步展现了其多样化的角色驾驭能力。
二零一九年十二月十八日，由张轩睿、戚砚笛等联袂出演的青春励志剧《身为一个胖子》正式登陆芒果TV平台，她在该剧中塑造了美丽优雅、能力出众的公关经理罗伊人一角，展现了角色在职场中的专业与魅力。进入二零二零年一月，她与徐正溪搭档特别出演的都市爱情剧《蓬莱间》如期开播，剧中她所饰演的陆雨岚不仅是满汉楼的当家主厨，更是肩负着家族传承重任的继承人，其精湛厨艺与坚韧性格给观众留下深刻印象。同年六月十五日，由她与朱戬共同领衔主演的古装爱情剧《愿我如星君如月》正式播出，她在剧中化身为尚书之女颜知夏，以灵动演绎诠释了古代闺秀的才情与命运。七月二十七日，她主演的公益院线影片《战疫英雄》也与观众见面，通过大银幕传递温暖正能量。九月二十四日，她与敖瑞鹏、罗正、史卿妍等合作主演的都市爱情剧《恋爱吧，食梦君！》上线播出，剧中她饰演的古灵精怪且对声音异常敏感的方言一角，以其独特的角色设定吸引了众多关注。紧接着在九月三十日，她与赵志伟联袂主演的都市爱情励志剧《酒店实习生》也如期播出，此次她扮演初入职场的乐观女孩岳然，生动刻画了年轻人在奋斗中的成长与憧憬。十月一日，她还受邀参加了“2020国庆献礼·湖南卫视蓝月亮中秋之夜”晚会，在“何炅尚雯婕带领莘莘学子期盼美好未来”节目中精彩亮相，为节日增添了更多文艺色彩。以上作品及活动的相关影像资料可通过《愿我如星君如月》剧照进行回顾与欣赏。
2021年6月15日，由她担任主演的社交网络话题短剧《朋友圈儿里的男朋友》正式播出，她在剧中成功塑造了高冷猫系御姐陆羽这一角色，其表现获得了观众的关注。2023年1月3日，她主演的另一部作品，主打田园生活治愈风格的剧集《去有风的地方》也与观众见面；同年11月4日，她特别出演的一部古装传奇爱情剧《风起西州》也如期播出，进一步展现了其表演的多样性。在作品《风起西州》的剧照中，她的古装扮相也给观众留下了深刻印象。2024年10月17日，她凭借其专业表现和潜力，成功入选2024横店影视节暨第十届“文荣奖”青年演员扶持计划名单，这标志着其演艺事业获得了业内的认可。进入2025年，她的作品持续推出，于1月24日参演了一部描绘时代变迁的年代家庭生活群像剧《致1999年的自己》；随后在同年10月30日，她出演的另一部古装爱情题材剧集《山河枕》也顺利播出，延续了其活跃的演艺轨迹。
马梦唯以其甜美清纯的外形条件与自然灵动的表演技巧赢得了众多网友的称赞与喜爱，她在作品《进击吧闪电》中近乎本色地演绎了善良又可爱的子晨一角，将剧中孪生兄妹之间那种既亲密又矛盾、相爱相杀的复杂关系生动而细腻地呈现给了广大观众。从《蓬莱间》中干练坚韧的陆雨岚，到《身为一个胖子》中深情复杂的罗伊人，这两个角色在性格上可谓千差万别，但马梦唯凭借扎实的专业素养和深入的角色揣摩，成功塑造出了两个截然不同且都给观众带来惊喜的鲜明形象。她持续为观众奉献了许多令人难忘的精彩演出，无论是在电视剧《烈火如歌》中饰演那命运曲折、令人心疼的熏衣，还是在电影《中国合伙人2》中诠释单纯而独立的赵晴，这些角色都获得了观众广泛的认可与一致好评。在近日曝光的写真中，她身穿一袭长款纯白卫衣，显得活力洋溢的同时又不失温柔气质；梳起的丸子头甜美又俏皮，搭配上温暖灿烂的笑容，整体形象充满了亲切的治愈感，让人印象深刻。