王梓桐于1988年10月8日出生在江苏省徐州市，她自幼便展现出对艺术表演的浓厚兴趣。在北京舞蹈学院附中就读期间，她接受了长达七年系统而严格的舞蹈专业训练，这段经历为她奠定了坚实的形体与表演基础。凭借出色的艺术天赋与不懈努力，王梓桐随后以专业第一的优异成绩考入中央戏剧学院，主修音乐剧方向，这标志着她的艺术生涯进入了更为专业和深入的新阶段。网络上流传的王梓桐早年照片，记录了她青春时期的学习与成长历程。
二零一零年，她主演了以中国本土嘻哈街舞文化为背景的青春电影《炫舞青春》，在片中生动塑造了一位热爱街舞艺术的女大学生李可的形象；同年，经过多轮严格的试镜选拔，她最终获选出演周晓文导演执导的文艺片《百合》，并担纲女主角，诠释了年仅十九岁的单亲母亲百合这一复杂而充满韧性的角色。凭借在此片中的细腻演绎，她成功入围第十九届北京大学生电影节最佳女主角奖项的提名名单。此外，在作品《百合》中她同样饰演了百合一角，而在《百合》中她继续出演百合（位于画面右侧），紧接着在《百合》、《百合》以及《百合》这几部作品中，她也持续塑造了百合这个人物，展现出角色在不同情境下的延续与成长。时间来到二零一一年，她参与了由于荣光领衔主演的军旅题材电视剧《从将军到士兵》，进一步拓宽了表演领域。次年，她在郭方宏导演执导的“温柔系列剧”第四部作品《真爱背后》中，饰演了执着于梦想的舞者李丹丹；同年九月，她进组拍摄了一部年代情感大戏《娘心》，在剧中饰演了关键人物方彪的女儿方怡，为这段跨越时代的家族故事增添了动人的色彩。
二零一三年，这位演员的演艺事业呈现出多元发展的态势。她首先参与了来自新西兰的导演西蒙所执导的电影作品《风中的诺言》，开启了这一年的工作。随后在九月二十九日，一部由她参演的喜剧电影《一路顺疯》正式登陆院线与广大观众见面。同年十二月，她又在李京导演精心打造的谍战题材电视剧《绝路逢生》中，成功塑造了名为雪雁的角色，展现了其在正剧领域的表演潜力。不仅如此，在同一年度里，她还获得了与国际团队合作的机会，在法国导演查理·德莫执导的电影《画框女人》中饰演了一位来自南方的嫔妃，拓宽了其表演的国际化视野。同样是在这一年，她还加盟了由著名导演丁黑执导的、备受瞩目的《大秦帝国》系列电视剧，并特别出演了该系列的第三部作品《大秦帝国之崛起》，进一步巩固了其在电视荧屏上的存在感。 时间来到二零一四年，她的演艺活动依旧密集。三月，她与李卓霖、徐铭悦等演员共同合作，出演了一部近代革命题材剧集《狐影》，在剧中她化身一位满怀报国热情的女学生朱莉娜，角色随着剧情奔赴湘西前线投身抗战，其青春热血的形象令人印象深刻。紧接着在四月二十五日，一部融合了3D技术、动作、科幻与喜剧元素的电影《冰封：重生之门》在中国内地各大影院上映，其中亦有她的精彩演出。同年六月六日，由国际知名导演吴宇森担任监制、梁柏坚执导的青春励志电影《激浪青春》隆重上映，她在片中饰演了一名女子游泳队员玉米，以充满活力的形象诠释了运动精神。 二零一五年五月二十五日，由导演来赫与张睿联合执导的刑侦题材剧集《刑警队长》于江苏卫视和重庆卫视同步播出，她在此剧中的表现同样可圈可点。同年，她还参演了王德庆导演的抗战剧《黑狐之风影》，在剧中扮演了一位专注于情报破译工作的革命战士赵婧，以细腻的演技刻画了地下工作者的智慧与坚韧。 二零一六年，她迎来了演艺生涯的一个重要节点，首次在抗日谍战剧《狐影》中担纲主演，该剧作为四川卫视的开年大戏与全国观众见面，标志着其主演实力的认可。二零一七年四月，她随着电影《不成问题的问题》的主创团队一同出席了北京国际电影节的闭幕式活动。同年，在张东东执导的另一部抗战剧《浴血十四年》中，她饰演了角色周凌霄，一位从小在革命部队环境中成长起来的旅长千金，其表演层次丰富，展现了人物特有的飒爽与成长轨迹。 二零一八年，她出演了由白鹿、许凯领衔主演的古装仙侠爱情剧《招摇》，在剧中饰演清音阁阁主唐韵一角，其古装扮相与气质获得了观众的关注。此外，在作品《招摇》中她同样饰演了唐韵；而在《浴血十四年》、《浴血十四年》、《浴血十四年》、《浴血十四年》、《浴血十四年》以及《浴血十四年》这几部作品中，她均饰演了周凌霄这一角色，其中在《浴血十四年》和《浴血十四年》的呈现里标注为画面右侧位置，在《浴血十四年》中则标注为画面左侧位置；同样地，在《浴血十四年》中她继续饰演了周凌霄。
在2019年9月26日，由她担任主演的一部年代题材电视剧《国家孩子》于中央电视台电视剧频道正式与观众见面，她在剧中生动塑造了善良热情、乐于助人的角色阿藤花。随后在2020年5月10日，她参演的电影作品《扶桑有狐》在爱奇艺平台全网首播，片中她诠释了来自扶桑山、气质出众的美女倾城一角；同年12月18日，她主演的一部文艺风格电影《一日父子》在全国范围内登陆院线公开上映。进入2022年，1月24日她主演的另一部电影《中华英雄之风云再起》在爱奇艺平台以独家形式上线播出。时间来到2023年4月27日，她参与演出的电影《绿皮车奏鸣曲》在CCTV6电影频道完成了首次电视放映。2024年1月9日，由她领衔主演的电影《此心安处是故乡》正式登陆院线公映。2025年3月2日，她出演的一部聚焦都市情感与医疗行业的爱情剧《仁心俱乐部》开始播出；紧接着在3月13日，她参演的以火灾调查为背景的涉案职业剧《燃罪》也相继与观众见面。同年11月16日，她参与演出的都市爱情题材剧集《他为什么依然单身》正式播出。随后在12月18日，她参演的又一部电视剧作品《柔情史》也如期与广大观众见面。
王梓桐拥有清新靓丽的外形与典雅脱俗的气质，尽管在演艺圈中资历尚浅，却展现出扎实而深厚的表演功底，因此备受众多导演的赏识与青睐。她最初凭借电影《百合》中那个令人印象深刻的清新女孩形象走入观众视野，随后不断突破自我，逐渐摆脱了单纯“清新萌妹”的角色框架。在作品《刑警队长》中，她所饰演的崔寒一角不仅需要流露女性特有的细腻与柔软，更需诠释出人物内心坚韧不屈的力量，这一角色充分彰显了她对复杂情感的驾驭能力。而在《从将军到士兵》中，王梓桐进一步挑战自我，成功塑造出飒爽果敢的“女汉子”形象，展现出多样化的表演维度。通过这些不同风格的角色历练，她持续拓宽着自己的戏路，也在不断探索与成长中，稳步推进其丰富而充满潜力的演艺事业。