2012年，考入北京电影学院，在校期间主演繁星戏剧村话剧作品《再不疯狂我们就老了》饰演心心，《我的婚姻谁做主》饰演赵依依 。
2014年，主演优酷网剧《一屋赞客》1、2、3季，饰演女一号宋一，从而正式出道 ；同年主演《地矿惊奇》饰演女一号罗拉，该片获得第五届大学生国际微电影节最佳影片奖；同年9月，在吴亦凡、韩庚主演的《夏有乔木雅望天堂》中饰演女高中生 。
2015年，在杨幂、鹿晗、朱亚文主演的《我是证人》中饰演Jessica ；同年参演由陈正道导演，杨幂，董子健主演的科幻爱情微电影《我是你的小幂phone》，饰演小涛女友 ；同年7月，在陈赫、王传君、甘婷婷、郑恺主演的《明星兄弟》中饰演女二号米茜茜 。
2016年，在《平凡岁月》中饰演万晓芊，随后留学美国，兼顾学业及事业的同时，录制了爱奇艺综艺节目《大学生来了》，马昕墨成为长驻嘉宾。
2017年，与李现、陈学冬、王嘉尔、邢昭林、吴磊、陈飞宇共同录制《快乐大本营》后，马昕墨投身于日渐繁忙的学业中，进行封闭式充电 。
2018年留学归国，出演爱奇艺网剧《无法直视》饰演留学归国的白富美Scarlett一角；同年10月，主演由国际导演西蒙·韦斯特（Simon West）执导的华语银幕首部视效灾难动作片《天·火》，饰演王倩薇 ；同年11月出演湖南卫视国内首部动作医疗救援剧《极速救援》饰演丁小琦；同年参演宁浩监制的电影《受益人》饰演主持人 。2019年4月，携电影《天·火》亮相北京国际电影节红毯 ；5月，主演电视剧《全世界最好的你》，饰演女二号聂悦。 ；6月，携自己的新作《天·火》亮相第22届上海国际电影节 。