2006年，徐梵溪出演青春励志剧《奋斗》，从而开始演艺事业 。2009年主演红色军旅剧《新四军女兵》。2010年主演年代情感剧《雪花那个飘》 。2011年参演电视剧《一触即发》 。2012年于刘欢联袂主演都市情感剧《小爸爸》，并获第四届乐视盛典年度电视剧最佳荧屏情侣奖。2014年主演抗日剧《血战到底之壮丁也是兵》。
8月拍摄郑晓龙执导的古装历史剧《芈月传》。2015年11月主演战争偶像情感剧《我的爱情撞上了战争》 。2016年3月主演年代剧《李大宝的平凡岁月》 。2016年参演都市家庭剧《淘气爷孙》。
2016年3月18日，与沙溢联合主演年代剧《爷们儿李大宝的平凡岁月》开机，剧中饰演舞蹈演员张朵朵；与钟汉良、马天宇主演现代情感剧《凉生，我们可不可以不忧伤》，在剧中饰演姜生的母亲 。
2017年2月，徐梵溪与刘欢、杜源主演的都市家庭剧《淘气爷孙》在深圳卫视播出，在剧中饰演时尚辣妈陈薇薇；7月，在李印执导的电视剧《战地枪王》中饰演冷静细致的推理能手巾帼英雄抗联女战士李如雪 ；9月，做客原创跨界喜剧竞技秀节目《跨界喜剧王》，首次挑战喜剧 。
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