2006年沙溢憑藉電視劇《武林外傳》中白展堂，而被觀眾所熟知。2012年因《王的盛宴》中蕭何的出色表現，獲得中國電影表演藝術學會獎的肯定，被贊是一個可以駕馭多種角色的演員 。
2015年4月17日，沙溢參演由李玉執導的青春愛情電影《萬物生長》在中國大陸上映。2015年10月加盟央視綜藝《了不起的挑戰》。2016年2月，參加2016年中央電視台春節聯歡晚會，表演歌舞《春到福來》。2017年10月27日，其參加的大型原創軍旅成長勵志特別節目《奇兵神犬》在湖南衞視首播。
在《奔跑吧》第二季中沙溢落水，是在2018年5月18日這一期，節目播出之後，心疼沙溢的話題引發全民討論。，該節目不僅僅滿足了觀眾的娛樂需求，而是在"潤物細無聲"中傳遞了正能量。明星們積極參與遊戲，參與者之間相互競爭合作，表現了人性温情美好、積極向上的一面節目將觀眾的目光從娛樂至上拉回對人生的思考。
