龙馨悦出生于湖南省益阳市，她小时候的梦想是希望能够成为像林青霞、杨紫琼一样的武打明星。2004年，龙馨悦怀揣着对表演的热爱，顺利考入广东亚视演艺学院表演系。由于她从小就受到武打片的薰陶，而让她变得非常野性，也比同龄的男孩子还要爱出风头，她也因此被同学起了“小魔女”这一绰号。

2005年，龙馨悦出演由唐克铭执导的惊悚片《窥变惊魂》，在片中饰演小慧，之后，龙馨悦由于学业原因而停止拍戏。

2010年4月，龙馨悦主演电视剧《莞城三十六计》，在剧中饰演敢爱敢恨的刁蛮千金小姐王小璐，从而正式复出；8月，主演由李虹执导的偶像剧《熟女无敌》，在剧中饰演会算计自以为聪明但又时常露馅的反面角色啊荣。

2012年1月，参演霍耀良执导的动作片《特殊身份》，在片中客串出演一名警察。

2013年1月，出演由张孝正爱情剧《红酒俏佳人》；2月，龙馨悦出演由高先明执导的都市爱情剧《因为爱情有多美》，在剧中饰演假冒王之涵的女骗子贾小雨；3月，出演弘扬主旋律的现实主义农村题材剧《远山的太阳》，在剧中饰演郭晓琳；5月，参演宋洋执导的都市情感剧《爱闪亮》，在剧中客串出演导购一角。

2015年11月，主演由翟振华执导的都市爱情片《老妖天使》，在片中饰演酒吧驻唱歌手夏河。

2016年1月，龙馨悦主演由刘艳杰执导的动作片《战毒狼》，在片中饰演潜伏在毒狼身边的警方卧底红蜻蜓；4月，主演由张弛执导的爱情喜剧片《恋爱勿语》，在片中饰演霸道女总裁霍天宇；5月，主演由元璋执导的悬疑惊悚片《死神工作室》；7月，主演由鲁恩滨执导的犯罪悬疑爱情片《中英街探案》，在片中同时饰演姐姐郭小美和妹妹郭小爱两个角色；9月，主演由鬍子嵌执导的悬疑爱情片《笼中嬲》，在片中饰演为了赚钱无所不用其极的女骗子林思美；10月，主演由冼炜光执导的迷幻灵异片《古镜惊劫》，在片中饰演因女儿被拐走而备受打击游离在现实与虚幻之中无法自拔的欧阳雪音；随后，主演由刘艳杰执导的惊悚悬疑片《谁知道》；12月，主演由刘艳杰执导的魔幻爱情喜剧片《天蓬新传》，在片中一人分饰两角，分别饰演了猪八戒追求三世的女人唐朝时的高翠兰和现代时的高胜男。

2017年1月，龙馨悦主演由何昌炜执导的励志剧《叫我CEO》，在剧中饰演带领3个90后青年艰难创业的80后姐姐宋敏；3月27日，搭档李子雄主演由柳青、叶剑飞执导的科幻爱情片《複製情人》开机，而她在片中饰演了为爱付出了一切的女强人苏婕；5月，与王萧寒、黄一山、麦翠娴、钱怡等合作出演由杨锦锦执导的情感励志片《你是我的眼》，在片中饰演因疤痕而自卑的女主角李佳佳；6月6日，与张永达、姚锐、庄小龙等合作出演动作片《江湖赌霸》在横店开机。

2018年5月20日，龙馨悦发行个人首支音乐单曲《爱你万万年》；6月，推出个人第二首音乐单曲《在黎明之前》。

龙馨悦外形清纯靓丽，性格温婉大方。她饰演的角色跨度极大，风格迥异，但每个角色在她完美的诠释下都焕发出最真实的人物情感。（环球网、网易娱乐评）

龙馨悦不仅外形靓丽，拍戏的实力亦是不容小觑，在不同影片中挑战了多个不同性格的人物角色，从学生、小不点到奶奶，再到霸气总裁，其戏路是极具跳跃性。在恐怖电影《窥变惊魂》中的她将角色的冷艳、干练等因素诠释得极为贴切，她那情与智慧的形象巧妙融合，不仅带给观众视觉上的享受，还让整个紧张刺激的故事情节更显真实，完整。（搜狐娱乐评）