二零一零年，赵思玫远赴英国开启了自己的留学生涯。她首先进入位于布莱顿的知名女子寄宿学校罗丁女校（Roedean School）学习，随后又转入以艺术教育见长的赫特伍德豪斯中学（Hurtwood House）继续深造。二零一四年，她成功考入中国顶尖艺术学府中央戏剧学院，并因此回到北京，开始了崭新的大学生活。在中央戏剧学院系统性的专业训练为她的演艺之路奠定了坚实基础。二零一八年，赵思玫凭借在电视剧《恋爱先生》中的演出正式踏入演艺圈，开启了她的职业演员生涯。次年，即二零一九年，她与业内知名的华谊兄弟浩瀚娱乐公司签约，正式成为该公司旗下艺人，从而在专业的经纪团队支持下，进一步拓展了自己的演艺事业。
二零一八年一月，由靳东、江疏影、辛芷蕾等演员共同主演的电视剧《恋爱先生》正式与观众见面，赵思玫在剧中诠释了大学时期的辛芷蕾所扮演角色的青年阶段，即“青年顾瑶”一角；此后，她加入了职场题材剧集《幕后之王》的拍摄，在剧中扮演名为白心心的角色；同年五月，她又参与了密室探案主题的剧集《上锁的房间》的演出，担任其中一个单元的女主角余蕾。进入二零一九年，赵思玫继续活跃于荧屏，参演了都市情感剧《甜蜜》，并在其中塑造了性格叛逆的富家千金周诗丽这一形象。二零二零年一月，一部年代反特题材的大型电视剧《破局1950》播出，她在剧中饰演了国民党王牌特工赵大妮；紧接着在1月12日，由她参与录制的综艺节目《剧说很好看》也正式播出；同年六月，她加盟了电视剧《分界线》的演出，扮演张国强所饰角色的徒弟李菊；到了九月，她又出演了医疗情感悬疑剧《神经家族》，在剧中化身为一位来自北京的年轻护士苗豆豆。二零二一年，赵思玫参与了电视剧《入住请登记》的拍摄工作；2月18日，她参演的都市情感剧《甜蜜》登陆荧屏；随后在7月19日，另一部由她出演的都市情感剧《我是真的爱你》也如期播出。二零二二年6月17日，她出演的都市爱情日常写生剧《爱情应该有的样子》与观众见面；8月7日，一部东方幻想风格的甜虐剧《苍兰诀》播出，她在其中亦有演出；8月11日，她参演的电视剧《欢乐颂3》正式播出；9月30日，一部反套路爱情喜剧《我的反派男友》上线，她贡献了精彩表演；11月2日，她参演的又一部电视剧《促醒者》也与观众见面。二零二三年4月7日，赵思玫出演的都市女性励志剧《欢乐颂4》播出。二零二四年3月16日，另一部都市女性励志题材剧集《欢乐颂5》播出，她同样参与其中。展望未来，已定档于二零二五年6月20日播出的青春励志剧《我的世界你好》中，她将饰演一位自幼在国外长大的角色Amy。