袁志博于1984年10月6日出生于云南省昆明市，成长在一个知识分子与商业氛围相结合的家庭环境中，她的父亲是一名中学教师，母亲则是一位成功的企业家，作为家中的独生女，袁志博自幼便受到了良好的教育与培养。在小学阶段，她就展现出优异的学习成绩与全面的个人素质，是一名品学兼优的学生，尤其在体育方面也表现突出，曾在小学五年级时参加“云南省游泳锦标赛四项全能”项目，并取得了第五名的好成绩。由于袁志博从小容貌出众，在她八岁那年，偶然被一部二十集电视剧《眷恋的土地》的导演发掘，受邀在剧中饰演了少年时期的主人公，从而初次接触到表演艺术。进入初中后，袁志博的才华进一步得到认可，她被云南省电视台选中，担任了一档节目的小主持人，与此同时，她还在昆明市教育电视台兼任主持工作，积累了丰富的舞台与镜头经验。直到高中毕业临近高考之际，为了专心备战升学考试，袁志博才逐步推掉了所有电视台的主持工作，全身心投入到复习中。最终，她的努力得到了丰厚的回报，在高考艺术类专业考试中表现十分出色，同时获得了中央戏剧学院、北京电影学院以及北京广播学院三所知名艺术院校的录取资格。如今，袁志博已成为北京世纪众和影视文化有限公司签约艺人，在2015年，她因参演由著名导演郑晓龙执导的电视剧《芈月传》，并在剧中成功塑造了南后郑袖这一重要角色而受到广泛关注，从此走红荧屏，为全国观众所熟知。
二零零六年七月，演员袁志博在著名导演吴天明执导的影片《南阳有情天》中担纲女主角，开启了其演艺生涯中一个重要的篇章。次年三月二日，数字电影《等郎妹》于广东梅州大埔县正式开机，导演郑华携主演袁志博共同现身开机仪式，为影片的拍摄进行宣传造势。二零零八年四月二十二日，袁志博出席了第十五届大学生电影节颁奖典礼，并凭借其精湛演技荣获“最佳电视电影女演员奖”，获得了业界与观众的认可。同年九月，她投入电视剧《大爱无声》的拍摄工作，在剧中挑战饰演聋哑人邱小满一角，为了真实呈现角色状态，她特意深入学习了手语这门全新的语言。紧接着在十月，她参演的电视剧《潮起两江》在重庆开机，袁志博在剧中担任女一号，饰演军工厂厂长的女儿“俞丽敏”，展现了其塑造不同身份角色的能力。 二零零九年，袁志博参演的青春励志剧《毕业生》在中央电视台八套青春剧场播出，她在剧中扮演了女主角。同年五月，在作品《经纬天地》中，她饰演了一位豆腐坊的老板娘，其角色年龄跨度极大，需要从少女状态一直演绎到老年阶段，这对她的表演功力是一次不小的考验。到了九月，她主演了电视剧《同龄人》，在片中成功塑造了一位名为汪小丽的“军医”形象。二零一一年二月，她与演员尤勇共同参演了由导演刘庆龙执导的电视剧《公安厅长》，在剧中饰演了一位行事干练、气质大方的公安局长。三月，她主演了由女导演苗月执导的作品《羌笛悠悠》。四月，由袁志博与张懿曼领衔主演的舞台话剧《单身男女》进入排练阶段，她在剧中饰演的是一位珠宝销售经理。 二零一二年，由桑叶红、袁志博、贺丹丹等人领衔主演的三十集知青题材电视剧《我的太阳》在江苏进行跨年拍摄，袁志博在剧中出演了名为陈风的角色。同年四月十八日，电影《王家坝》在合肥举行了隆重的首映式，在片中饰演女一号周淑云的袁志博受邀出席，并在现场发表了感言。二零一三年，袁志博与陶宇佳、孟醒等演员共同打造了谍战悬疑剧《刺蝶》，她在剧中角色的真实身份是一名日本特工，演绎了复杂的内心世界。七月，她参演的电视剧《出生入死》于北京卫视黄金时段播出，其饰演的女一号因气质出众而被观众称赞为“小张曼玉”。此外，她还参演了电视剧《剿匪英雄》，在剧中扮演了一位英姿飒爽、聪明睿智且颇有谋略的女匪首，这个角色既融合了土匪头目的霸气与冷酷，又兼具了妙龄女子的温柔与多情，层次十分丰富。 二零一四年，她参演了由导演马鲁剑执导的民国题材剧《浴血重生》，饰演了美姑一角。二零一五年，她出演了大型史诗剧《亲亲中国爹娘》，在剧中饰演女主角黄凤娇。同年，她在著名导演郑晓龙执导的电视剧《芈月传》中，成功塑造了南后郑袖这一历史人物。二零一六年，她参演的电视剧《信者无敌》播出，在剧中饰演了反派一号角色夏儿。同年，她还参演了反腐题材电视连续剧《大路朝东》，饰演范玉婷一角。二零一七年，她参演了由导演欧阳奋强执导的喜剧《棒棒的幸福生活》，并担纲女主角杨璐佳。 二零一九年十一月十四日，她与李大强、王季明珠等演员共同主演的电影《直到黎明》在浙江横店影视城开机。同年，她在电视剧《从结婚开始恋爱》中饰演了杨宜一角，该剧由导演徐驰执导。二零二零年，她在电视剧《一步千年》中饰演哈雪妞，导演为王连平。二零二一年，她在电影《战役时期的爱情》中饰演江月，导演是陈静。同样在二零二零年，她在导演马会雷执导的电影《翦伯赞》中饰演了戴淑婉；并在导演马鲁剑执导的电影《背影》中饰演了贺母一角。 二零二二年二月二十八日，袁志博参演的电视剧《能有多大事》在福建厦门正式开机。二零二四年十一月七日，她参演的电视剧《宿敌》与观众见面。展望未来，她参演的电影《浪花朵朵》定于二零二五年十二月十二日上映，而参演的电视剧《夜色正浓》则将于二零二六年一月二十八日播出。
二零一一年三月，演员袁志博将其主演电视剧《羌笛悠悠》所获得的全部片酬慷慨捐出，用于援助灾区的失学儿童，旨在帮助这些孩子减轻经济负担，使他们能够早日重返校园并顺利完成学业。数年后的二零一五年十二月十六日，她再次以特邀嘉宾的身份公开亮相，出席了在西安举办的第三届金丹若国际微电影节，在这一文化盛事中与国内外电影从业者进行了友好交流。
在2013年播出的电视剧《出生入死》中，袁志博因出演女一号而备受关注，其清新脱俗的气质与出色的表演被观众和媒体誉为“小张曼玉”。袁志博的演技十分精湛，她总是能够深入角色内心，精准地把握人物复杂的情感变化，同时严格尊重角色自身的性格特征与剧情发展的内在逻辑。自出道以来，袁志博在屏幕上展现了极强的可塑性，塑造了众多令人印象深刻的经典形象。例如，她曾成功诠释了温婉坚韧、充满传统美德的客家女子“等郎妹”，也生动演绎过美丽善良、情感丰沛的草绒一角。此外，她还挑战了性格迥异的角色，如贪慕虚荣、内心矛盾的女军医汪小丽，并与之后沉稳干练、气场强大的女公安局长形象形成了鲜明对比，实现了从气质到戏路的巨大跨越，充分证明了其作为演员的宽广戏路与深厚功底。袁志博的剧照也常常能捕捉到其角色特有的神韵，令人过目难忘。