宋奕星出生于中国辽宁省的重要工业城市鞍山市。在2011年，她顺利完成了在北京舞蹈学院附中的学业，所修读的专业方向是音乐剧表演。同年，她凭借优异的成绩成功考入中央戏剧学院，进入表演系开始本科阶段的学习。在中央戏剧学院求学期间，她系统接受了扎实的表演理论与舞台实践训练。大学毕业后，宋奕星在演艺行业崭露头角，其潜力受到了业内知名机构华策影视公司的关注。最终，她与华策影视公司正式签约，成为该公司旗下的一名演员，由此开启了她的职业演艺生涯。
二零一四年八月七日，一部浪漫武侠题材的影片《绣春刀》正式登陆院线，她在其中扮演了陈大人之女这一角色，这标志着她演艺生涯的开端，也是其首部与观众见面的影视剧作品。进入二零一五年十一月二十九日，她与陆毅、陈妍希、蒋劲夫等演员共同参演的古装武侠剧《秦时明月》开始播出，她在剧中化身为“聚散流沙”这一暗杀组织中的女性成员蛊娘，展现了角色特有的神秘与凌厉；同年十二月，她又出演了由张峰执导的一部年代传奇剧《玄武》，饰演一位从海外留学归来的富家千金彭若诗，演绎了人物在新旧时代交替中的成长与抉择。 时间来到二零一六年四月二十五日，她参演了由吴倩、金泰焕等主演的浪漫爱情喜剧《我的奇妙男友》，在剧中饰演一位在研究院求学的学生玲玲，为故事增添了青春学术气息；同年八月十二日，由她出演的校园爱情题材电影《微微一笑很倾城》上映，她在片中生动诠释了名为小雨绵绵的角色；紧接着在八月二十二日，根据顾漫同名小说改编的都市青春偶像剧《微微一笑很倾城》迎来首播，她在剧中扮演了女主角微微的室友丝丝，以其活泼自然的表演给观众留下了深刻印象。 二零一七年四月，她主演了一部青春偶像剧《囧女翻身之嗨如花》，在剧中饰演了一位被称作“小神婆”的角色陆扑，展现了人物古灵精怪的特质；而在同年三月十四日，由邬汝彬执导的古装轻喜剧《降龙伏虎小济公2》正式播出，宋奕星在剧中挑战自我，一人分饰两角，分别是性格傲娇的太师千金绛珠以及气质出尘、恍若天人的牡丹仙子，充分展示了其表演的可塑性。 二零一八年一月二十三日，她主演了由袁晓满执导的现代情感剧《我站在桥上看风景》，在剧中饰演天真烂漫、鬼马精灵的少女林佳佳；随后在十月十八日，她出演的古装魔幻探案剧《盛唐幻夜》首播，宋奕星再次一人分饰两角，成功塑造了性格稳重冷漠的水月与单纯善良的小可这两个截然不同的形象。 二零一九年二月十一日，她与陈乔恩、陈晓、戚迹等合作主演的古装权谋剧《独孤皇后》播出，她在剧中饰演了独孤皇后与隋文帝的长女杨丽华，演绎了这位历史人物在宫廷权谋中的命运起伏。二零二零年七月八日，由赵锦焘执导的奇幻爱情剧《天舞纪》在爱奇艺平台播出，她在剧中饰演了清秀善良的千金小姐崔嫣然，以其温婉的形象打动了观众。 二零二一年九月三日，她与林更新、吴谨言、吴奇隆合作出演的浪漫爱情轻喜剧《我的砍价女王》在东方卫视播出；同年，她还出演了一部悬疑题材剧集《重生之门》，在剧中饰演了单纯善良、仗义直爽的漂亮学姐王雪，丰富了其角色的类型谱系。 二零二二年五月二十二日，她主演的悬疑刑侦题材网络剧《暗夜行者》在爱奇艺播出。二零二三年二月二十八日，她主演的当代工业题材剧集《许你万家灯火》播出，她在剧中饰演了华龙一号数字化仪控系统的青年设计师“何粒子”，展现了新时代科技工作者的风采；同年九月二十八日，她友情出演的喜剧爱情电影《前任4：英年早婚》上映。 进入二零二四年一月二十七日，她主演的空间悬疑短剧《迷屋重重》播出，她在剧中饰演了一位神秘而美艳的知性美人索拉；随后在五月十四日，她出演的由沈文帅执导的爱情奇幻剧《完美的她》也正式与观众见面。展望二零二五年三月一日，她友情出演的现实主义古装情感剧《似锦》将于腾讯视频播出，她在剧中饰演飞娘一角，令人期待她的全新演绎。