朱媛媛从小就很懂事，让父母很省心。小时候住在老家青岛的大院子里，父亲每天早上都要骑自行车送朱媛媛和姐姐去学校上学。因为从家到学校要爬陡坡，姐妹俩又都不会跳车，父亲一次驮不了两个人。于是父亲就送完姐姐再送媛媛。山东半岛的雪下得特别早，坐在单车后座上的朱媛媛看着父亲的耳朵冻得通红，头发上还挂着雪花，小小年纪的她体会到父亲的艰辛，每到上坡的时候，她总会刻意地抬起屁股，让骑车的父亲少费点力。
从青岛艺术学校毕业以后，朱媛媛已经拿到了分配通知，要去教育局报到。但事实是，那天早晨，朱媛媛一不小心睡过了。 1993年，朱媛媛同时考了北京电影学院、中戏、上戏。因为朱媛媛不是应届的，文化课不是很好，当时上的高中不是普通高中，好多科目都不学，要复习起来可能会有点难。朱媛媛有一个堂姨是中戏导演系毕业的，所以她给朱媛媛讲了很多关于中戏的事。最终朱媛媛选择了中戏。
1995年，在陈道明、徐帆主演的电视剧《一地鸡毛》中饰演“小保姆”，这是她的首部影视作品。1996年，大学三年级的朱媛媛参演梁冠华主演的电视剧《都市英雄》，这是她与梁冠华的第一次合作 。
1998年，与梁冠华主演电视剧《贫嘴张大民的幸福生活》，夺得第十届北京市电视艺术春燕奖优秀女主角奖 和第十八届中国电视金鹰奖观众最喜爱女主角奖 。
2000年，与赵文瑄、梁冠华主演电视剧《孙中山》，饰演宋庆龄一角 。
2003年，参演电视剧《浪漫的事》，饰演集泼辣干练于一身、有点市井气的老二宋雨
2006年，参演电视剧《家有九凤》，获得中国电视金鹰奖观众喜爱的电视剧女演员奖 ；6月，与富大龙主演电影《天狗》，获得中国电影表演艺术学会金凤凰奖
2010年6月，参演电影《海洋天堂》，饰演柴嫂，获得第21届金鸡百花女配角提名 。
2011年4月，与辛柏青主演的都市轻喜剧《幸福密码》播出，朱媛媛饰演泼辣能干的卤味店老板韩西凤 。
2016年8月，参演电视剧《小别离》 。
2020年12月31日，参演韩延执导的电影《送你一朵小红花》上映 。
2021年4月2日，参演电影《我的姐姐》上映 。6月18日，凭借电影《送你一朵小红花》获得第18届电影频道传媒关注单元最受传媒关注女配角 。12月30日，凭借《我的姐姐》中姑妈一角的精彩演绎获得第34届中国电影金鸡奖最佳女配角。
朱媛媛和丈夫辛柏青是大学同学，一直以来都相当低调。2008年8月，他们的女儿出生 。
2011年5月8日“母亲节”，朱媛媛出席北京赛特集团携手首都慈善公益组织联合会、中华粉红丝带乳腺癌防治活动基金会、北京妇女儿童基金会等合作伙伴，在北京朝阳公园举行2011“赛特粉红春天健步行”大型公益活动。
2013年8月25日，参加由北京市朝阳区卫生局大力支持、北京和美妇儿医院主办的以“倡导自然分娩，提高生育质量”为宗旨的北京和美·圣释“百人顺产计划”大型公益活动。
朱媛媛在《贫嘴张大民的幸福生活》中饰演李云芳一角被誉为“国民媳妇”；看过朱媛媛《贫嘴张大民的幸福生活》《孙中山》等剧的观众，很自然就能看出朱媛媛的可塑性（北京娱乐信报评） 。朱媛媛外表娴静，热情、单纯、无一丝杂质，对什么都抱着一颗童心；朱媛媛只要一站在镜头前，立刻就能进入角色中，她把握角色的功力之深、塑造人物的能力之强，是出类拔萃的（梁冠华评）