1997年考入中国人民解放军艺术学院戏剧系，2001年毕业进入了空军政治部话剧团，2002年，参演尚敬导演的《炊事班的故事》，获得第16届 “金星奖”优秀演员奖。2006年凭借电视剧《武林外传》中白展堂，而被观众所熟知。2012年因《王的盛宴》中萧何的出色表现，获得中国电影表演艺术学会奖的肯定，被赞是一个可以驾驭多种角色的演员。2013年，参演许鞍华导演的《黄金时代》。2014年，主演徐纪周导演力作《秀才遇到兵》中的马三炮，同时加盟即兴喜剧节目《喜乐街》。同年9月参演李玉导演的《万物生长》。11月主演电视剧《熊爸熊孩子》，饰演“两耳不闻家务事，一心只做精英男”的熊雄。

2015年2月18日，参加2015年中央电视台春节联欢晚会表演小品《喜乐街》。3月5日，沙溢在中央电视台元宵晚会上演唱《那些花儿》。2015年5月，沙溢参演大型年代传奇励志电视剧《东方球王》，出演剧中男一号李耀华，演绎一代球王的传奇一生。

参演电影:

《万物生长》2015

《爸爸的假期》2015

《黄金时代》2014

《午夜寻访录》2012

《王的盛宴》2012

《幸福迷途》2012

参演电视剧：

《东方球王》2015

《我的博士老公》2014

《秀才遇到兵》2014

《熊爸熊孩子》2014

《结婚前规则》2014

《我们的青春1977》2014