2009年,牟星参加了东方卫视女性选秀节目《加油!东方天使》,最终获得杭州赛区五强,从此开启了人生角色的新起点;7月13日,她还在播出的情景剧《青春进行时》中饰演了咖啡吧经理。此外,牟星还于2010年参与了《爱情公寓Ⅱ》《新还珠格格》等多部影视作品的拍摄。2012年12月,出演的青春情感剧《山里山外》在江苏综艺频道首播,她在剧中饰演的是“水泉”妻子麦穗;同年,她还主演了都市爱情电影《爱情三贱客》,在片中饰演“乔宁”一角。2013年5月9日,出演的抗日传奇剧《射天狼》播出,其在剧中饰演蒙面盗贼红獭;5月12日,牟星主演的都市情感励志剧《亲情保卫战》播出,她在剧中饰演的是服装设计师刘明明;10月23日,其主演的军旅剧《特种兵之火凤凰》播出,在剧中饰演了K2恐怖组织头目黑猫的手下蜂鸟;同年,她还在都市情感剧《辣妈正传》中饰演了职场“白骨精”Nicore。2014年1月5日,出演的都市励志喜剧电影《完美超越》上映,牟星在片中饰演的是王牌销售员孙静;11月18日,牟星与辛柏青,黄曼等人合作出演的情感剧《跟我回家》播出,其在剧中饰演性格单纯的“白富美”女孩索拉。牟星2016年1月15日,主演的军旅剧《特种兵之霹雳火》在江苏卫视播出,在剧中她饰演了特战突击队员谢思潇;10月18日,其主演的战争剧《战火红颜》播出,在剧中饰演的是女特工慕容秋;11月23日,与何润东,李纯等人共同领衔主演的悬疑动作剧《藏地密码》在优酷视频首播,牟星在剧中饰演坚定刚毅且擅长侦缉术的特种部队教官吕竞男;同年,她还在洪金宝,刘德华等人主演的动作电影《我的特工爷爷》中饰演了“刘警官”一角。2017年7月14日,与黄维德,何晟铭,石兆琪等人联袂主演的反恐军旅剧《反恐特战队之猎影》在江苏卫视播出,其在剧中饰演反恐特战队员赵欣;同年,她还在都市青春励志剧《天生梦想家》中饰演了性格活泼开朗且乐于助人的方婉君。2018年2月28日,牟星与杨烁,焦娜等人联袂主演的武警特战剧《利刃出击》在江苏卫视播出,她在剧中饰演了猎豹突击队副队长夏冬;4月17日,与印小天共同领衔主演的公安题材剧《警务站故事》杀青,其在剧中饰演女警官张布维。2019年11月,与李健,伊丽媛等人合作出演的当代都市剧《大海港》杀青。2020年12月2日,牟星主演的动作罪案剧《功夫战警》播出,她在剧中饰演温柔细腻,心思缜密的女谈判专家陈橙。2021年4月18日,领衔主演的近代革命历史剧《绝密使命》开播,牟星在剧中饰演的是交通员赖西诺,同时她还为该剧演唱了插曲《如果可以这样爱》;同年,其主演的动作电影《非常警察》开机,在剧中饰演了警嫂胡一淼。2022年9月26日,牟星主演的红色电影《柯村风云》首映,她在片中饰演地下党员李梅;10月13日,参演电视剧《我的秘密室友》播出。2023年10月9日,《非常警察》上线爱奇艺腾讯,饰演胡一淼。牟星演艺之路上的点点滴滴图册牟星户外写真牟星牟星牟星牟星牟星写真牟星牟星
2018年9月19日,牟星担任网信办网络安全形象大使。2019年6月2日,牟星被聘为中国反拐义务宣传员。牟星牟星牟星写真牟星生活照
牟星在不同类型的影视剧中都以精彩的表现完美诠释了饰演的角色,其出色的演技也得到了认证。从《亲情保卫战》中聪慧知性的刘明明,到《辣妈正传》中贵气十足且富有心计的Nicore,再到《来势凶猛》中勇敢无畏的昆虫学家千叶幸美,牟星所饰演的角色虽然在性格上有着很大的反差,但每一个人物身上都被她刻上了深深的烙印,显得尤为出彩。而在电视剧《特种兵之火凤凰》中,牟星亦凭借出场时惊艳的外形,精彩的打斗以及尾声时无悔的付出让观众对她的表现印象深刻。牟星的长相甜美,性格活泼。在一组写真中,镜头下的她短发俏皮,身穿牛仔背带裤搭配无袖T恤,清凉上阵,笑容甜美,可爱少女感十足。而在另一组写真中,其则身穿白色纱裙,美目流盼,俏皮灵动,仙范儿十足。