1996年，童瑤到北京中國歌舞團藝術學校學
習。
1997年，童瑤回了昆明，考入昆明文藝學校，這是一所五年制的中專。一邊上
文化課一邊學習舞蹈，童瑤學的是民間民族舞。在藝校上學時，她花了一年的時間學葫蘆絲。舞蹈考試中，她選擇了芭蕾舞《白毛女》。
2002年，童瑤同時報考了北京電影學院和中央戲劇學院。在中戲進行二試的時候，電影學院三試的結果出來，童瑤以專業課第一名的成績通過了中戲專業課的考試。
2002年，由于《林海雪原》劇組原來演白茹的演員被換掉了，童瑤和其他幾個備選的女孩去東北的外景地面試，童瑤被導演選中，主演了《林海雪原》。
2007年，為《男人裝》拍封面，在電影《不敢說愛你》中飾演了藍馨。
2009年，童瑤、陳柏霖主演的、由霍建起執導的《臺北飄雪》代表中國參加了東京電影節。
2010年，主演電視劇《家常菜》獲得第28屆飛天獎長篇電視劇二等獎。同年冬季，憑《橋隆飆》在電視劇互聯網盛典中榮獲“年度最新人”獎。
2011年，主演的《最長的擁抱》獲得第36屆蒙特利爾國際電影節榮獲最佳創意大獎。
2012年，童瑤與黃渤、高虎主演了電視劇《民兵葛二蛋》。9月，在《優品》雜志6周年慶典上榮獲“年度飛躍演員”獎項。
2013年初，童瑤與彭玉、尹航等主演了都市家庭情感劇《獨生子女的婆婆媽媽》。3月29日，在“2012中國電視劇年度明星盛典”榮獲“新銳女演員”獎。
2013年，童瑤與周渝民聯袂演繹《早見晚愛》，定檔暑期7月19日全國公映。
2014年，童瑤、蔣欣、張歆藝聯決主演的都市青春劇《新閨蜜時代》春節收獲超高收視和口碑。
2014年，童瑤、黃曉明、范冰冰主演，張之亮執導電影《白發魔女傳之明月天國》，預計2014年8月13日全國公映。
2014年，童瑤、李晨主演的電視劇《爸爸快長大》播出在即。
2014年，由童瑤領銜主演的電視劇《后媽許多多》在廈門拍攝順利并于年前殺青，該片是童瑤與導演林柯繼《民兵葛二蛋》以后二度合作。
2015年，時尚大劇《定制幸福》7月25日在北京開機，人氣演員童瑤、喬任梁領銜主演。