2012年，考入北京電影學院，在校期間主演繁星戲劇村話劇作品《再不瘋狂我們就老了》飾演心心，《我的婚姻誰做主》飾演趙依依 。
2014年，主演優酷網劇《一屋贊客》1、2、3季，飾演女一號宋一，從而正式出道 ；同年主演《地礦驚奇》飾演女一號羅拉，該片獲得第五屆大學生國際微電影節最佳影片獎；同年9月，在吳亦凡、韓庚主演的《夏有喬木雅望天堂》中飾演女高中生 。
2015年，在楊冪、鹿晗、朱亞文主演的《我是證人》中飾演Jessica ；同年參演由陳正道導演，楊冪，董子健主演的科幻愛情微電影《我是你的小冪phone》，飾演小濤女友 ；同年7月，在陳赫、王傳君、甘婷婷、鄭愷主演的《明星兄弟》中飾演女二號米茜茜 。
2016年，在《平凡歲月》中飾演萬曉芊，隨后留學美國，兼顧學業及事業的同時，錄制了愛奇藝綜藝節目《大學生來了》，馬昕墨成為長駐嘉賓。
2017年，與李現、陳學冬、王嘉爾、邢昭林、吳磊、陳飛宇共同錄制《快樂大本營》后，馬昕墨投身于日漸繁忙的學業中，進行封閉式充電 。
2018年留學歸國，出演愛奇藝網劇《無法直視》飾演留學歸國的白富美Scarlett一角；同年10月，主演由國際導演西蒙·韋斯特（Simon West）執導的華語銀幕首部視效災難動作片《天·火》，飾演王倩薇 ；同年11月出演湖南衛視國內首部動作醫療救援劇《極速救援》飾演丁小琦；同年參演寧浩監制的電影《受益人》飾演主持人 。2019年4月，攜電影《天·火》亮相北京國際電影節紅毯 ；5月，主演電視劇《全世界最好的你》，飾演女二號聶悅。 ；6月，攜自己的新作《天·火》亮相第22屆上海國際電影節 。