早年經曆
1999年，陳夢開始跟着教練吳乃蟬練習打乒乓球。
2004年，陳夢進入山東省體工隊。
2007年，陳夢被調選送至國家隊。
運動生涯
2011年11月，2011乒乓球巴林世青賽，女團決賽陳夢代表中國3-0日本，女單決賽中陳夢4-2戰勝衛冕冠軍朱雨玲，獲得女單冠軍；女雙決賽中陳夢、顧玉婷4-3顧若辰、朱雨玲獲得女雙冠軍；混雙決賽宋鴻遠、陳夢4-2擊敗鄭培峰、顧玉婷，獲得混雙奪冠。陳夢成為本屆世青賽的四冠王。
2012年1月，2012年國際乒聯職業巡回賽卡塔爾公開賽，陳夢4-0戰勝石賀淨獲得女單冠軍。8月26日，2012年國際乒聯世界巡回賽中國公開賽結束女單決賽較量，陳夢以4-3險勝頭号種子劉詩雯，斬獲賽季個人第二冠。11月22日，2012年乒超聯賽女團第十輪，山東魯能的第一單打陳夢以3-2戰勝丁甯為山東拼下了關鍵一分。12月7日在國際乒聯職業巡回賽總決賽中，陳夢4-0戰勝福原愛。12月7日在國際乒聯職業巡回賽總決賽中以4-1戰勝對手瓦采洛夫斯卡，晉級四強。12月8日，在2012年國際乒聯巡回賽總決賽女單半決賽中以3-4負于丁甯止步四強。
2013年1月9日，在2012-2013賽季中國乒乓球俱樂部超級聯賽女團半決賽中，陳夢3-0戰勝曹臻。1月27日，在2013年國際乒聯巡回賽奧地利站女雙決賽中陳夢、朱雨玲0-3負于丁甯、李曉霞獲得亞軍。8月18日，2013年中國乒乓球公開賽展開女單冠軍争奪戰，賽會頭号種子劉詩雯和小将陳夢時隔一年再度在決賽中相遇，雙方前兩局在戰至1-1時，第三局0-2落後的劉詩雯因肩傷困擾而選擇退賽，陳夢實現衛冕。10月12日，在2013年天津東亞運動會女單決賽中，陳夢4-2戰勝朱雨玲奪冠。
2014年2月16日，國際乒聯巡回賽科威特公開賽，女單打半決賽，陳夢4-0擊敗劉詩雯獲得女子單打冠軍。4月28日，世乒賽團體賽就将在東京打響，丁甯，李曉霞，劉詩雯，陳夢，朱雨玲代表中國女乒出戰。4月29日，2014年東京世界乒乓球團體賽繼續進行，女子團體展開小組賽第三輪的角逐，陳夢3-0戰勝對手薩馬拉，中國隊成功斬獲三連勝。
2015年06月29日，2015年國際乒聯世界巡回賽日本公開賽女單決賽，陳夢以4-3戰勝朱雨玲，奪得女單冠軍。12月14日，2015年國際乒聯世界巡回賽總決賽女單決賽，陳夢2-4丁甯獲得亞軍。
2016年9月18日，2016年國際乒聯世界巡回賽中國公開賽女雙決賽，陳夢、朱雨玲3-1丁甯、劉詩雯奪得下冠軍。
2017年2月26日，卡塔爾乒乓球公開賽決賽日，陳夢搭檔王曼昱獲得女雙金牌，又在接下來的女單決賽中戰勝隊友王曼昱，成就卡塔爾公開賽雙冠王。4月16日，2017年第23屆亞洲乒乓球錦标賽女雙決賽，朱雨玲、陳夢3-1隊友王曼昱、陳可赢得冠軍。6月5日，第54屆世界乒乓球錦标賽女雙決賽，陳夢、朱雨玲3-4不敵丁甯、劉詩雯拿到獲得女雙亞軍。12月17日，2017年國際乒聯世界巡回賽總決賽，女雙決賽朱雨玲、陳夢以4-0橫掃日本選手，登頂女雙冠軍；女單決賽中，陳夢4-0戰勝隊友朱雨玲，個人職業生涯首奪總決賽女單冠軍。
2018年8月6日，陳夢入選第十八屆亞運會中國體育代表團名單。8月28日，2018年雅加達亞運會乒乓球女團決賽中，中國隊的朱雨玲、陳夢、王曼昱3-0完勝朝鮮隊奪冠。9月1日，2018年亞運會乒乓球比賽繼續進行。女單半決賽中，陳夢以4-0戰勝韓國球員田志希，與隊友王曼昱會師女單決賽。9月1日，2018年雅加達亞運會乒乓球女單決賽，陳夢3-4不敵隊友王曼昱，獲得亞軍。12月16日，韓國仁川，中國選手陳夢4-1戰勝隊友何卓佳獲得2018國際乒聯世界巡回賽總決賽女單冠軍。這也是陳夢繼2017年女單登頂後連續第二年蟬聯世界巡回賽總決賽女單冠軍，成為繼張怡甯、郭焱、劉詩雯後第四位成功在總決賽女單賽場上實現衛冕的選手。2018年12月16日，2018國際乒聯世界巡回賽總決賽，陳夢以大比分4-1戰勝何卓佳，獲得冠軍。
2019年4月27日，2019年世乒賽女單決賽陳夢2-4不敵隊友劉詩雯獲得亞軍。7月7日，陳夢以4-1戰勝丁甯，奪得韓國乒乓球公開賽女單比冠軍。2019年9月19日，在2019亞洲乒乓球錦标賽上，擊敗對手成功晉級八強。2019年9月22日，獲2019亞洲乒乓球錦标賽女雙亞軍。10月6日，在2019年國際乒聯瑞典公開賽女雙決賽中，丁甯、陳夢3-1逆轉平野美宇、石川佳純奪冠。10月7日，在2019年國際乒聯瑞典公開賽女單決賽中，4-3戰勝伊藤美誠，奪得冠軍。11月10日，在2019年乒乓球團體世界杯女團決賽中，第1盤比賽陳夢、劉詩雯以3-0戰勝石川佳純、平野美宇，最終中國隊3-0日本隊，獲得冠軍，這也是中國女隊獲得的九連冠。
2020年2月1日，2020年國際乒聯德國公開賽在馬格德堡繼續進行，女雙決賽，陳夢、王曼昱3-1力克日本組合平野美宇、石川佳純獲得冠軍。在女單決賽中，陳夢4-1丁甯戰勝獲得女單冠軍。3月8日，在國際乒聯卡塔爾公開賽女單決賽中，陳夢以總比分4-1戰勝伊藤美誠，第二次拿到卡塔爾賽女單冠軍。10年04日，在2020年全國乒乓球錦标賽女子團體決賽中，山東隊陳夢、王曉彤、顧玉婷0-3河北隊獲得亞軍；10月9日，在2020年全國乒乓球錦标賽女子單決賽中，陳夢以4-0橫掃孫穎莎，首次奪得全錦賽女單冠軍；10月10日，在2020年全國乒乓球錦标賽女雙決賽中，陳夢、王曼昱4-3力克孫穎莎、王藝迪奪得冠軍。11月10日，在2020年乒乓球世界杯女單決賽中，陳夢4-1戰勝孫穎莎獲得職業生涯首個世界杯冠軍。11月22日，在2020年國際乒聯總決賽女單決賽中，陳夢以4-1戰勝王曼昱奪得女單四連冠。12月29日，陳夢與王藝迪、孫穎莎組成的深圳大學隊3-1戰勝山東魯能，奪得乒超女團冠軍。
2021年5月7日，在2021“直通WTT大滿貫·世乒賽”也是奧運模拟賽的女單決賽上，陳夢在先丢一局的情況下，以4-2（10-12、11-7、11-3、9-11、11-7、11-3）戰勝孫穎莎，奪得了本次比賽的女單冠軍。2021年5月，陳夢入選2020年東京奧運會中國體育代表團乒乓球項目運動員名單。7月27日，在2020年東京奧運會乒乓球女單八分之一決賽中，陳夢以4-1戰勝加拿大選手張默，晉級八強。7月28日，在2020年東京奧運會乒乓球女單四分之一決賽中，陳夢以4-2逆轉戰勝杜凱琹，晉級本次奧運會女單四強。7月29日，在2020年東京奧運會乒乓球女單半決賽中，陳夢以4-0戰勝新加坡選手于夢雨，首度晉級奧運會女單決賽；在2020年東京奧運會乒乓球女單決賽中，陳夢以總比分4-2（9-11、11-6、11-4、5-11、11-4、11-9）擊敗孫穎莎，首奪夏季奧運會女單金牌。2021年8月3日，與隊友王曼昱、孫穎莎在2020年東京奧運會乒乓球女子團體賽1/4決賽中以3-0橫掃新加坡隊馮天薇、于夢雨、林葉組合。8月5日，與隊友王曼昱、孫穎莎在2020年東京奧運會乒乓球女子團體賽決賽中國隊3-0戰勝日本隊獲得金牌。9月21日，中華人民共和國第十四屆運動會乒乓球女子團體決賽，山東隊的陳夢、王曉彤、顧玉婷1-3不敵遼甯隊的王藝迪、陳幸同、李佳燚獲得亞軍。9月25日，中華人民共和國第十四屆運動會乒乓球女子單打銅牌賽中，陳夢1-3負于劉詩雯獲得第四名。10月，2021年中國乒乓球俱樂部超級聯賽陳夢代表山東魯能俱樂部參賽。10月12日，陳夢、王曼昱在循環賽取得五連勝的戰績排名第一。11月，2021世界乒乓球錦标賽參賽名單确認，陳夢在列。11月16日，國際乒聯最新一期世界排名女單第一位，世乒賽頭号種子。11月29日，在休斯敦世乒賽女單半決賽第一場比賽中，陳夢3-4的成績不敵王曼昱，止步四強。12月，在新加坡進行的2021年WTT世界杯比賽中，陳夢以3比4負于隊友王藝迪。
2022年1月14日，世界乒乓球職業大聯盟（WTT）公布了“WTT澳門冠軍賽2021中國之星”參賽名單，陳夢将參加本次比賽。1月21日，在“WTT澳門冠軍賽2021中國之星”女子單打四分之一決賽中，陳夢以3比0戰勝張瑞，晉級半決賽。1月23日，在WTT澳門冠軍賽女單半決賽中，陳夢以3-4負于王曼昱，無緣決賽。
2022年2月25日，據WTT世界乒聯官方消息，WTT新加坡大滿貫賽事組委會最終決定給予陳夢單打正賽參賽資格。
北京時間2022年3月14日，2022年WTT新加坡大滿貫賽女子單打第二輪，陳夢以3比1（7比11、11比3、11比9、11比6）戰勝新加坡的曾尖。3月15日消息，2022年WTT新加坡大滿貫賽繼續進行，陳夢3比0擊敗何卓佳，順利赢球闖入女單八強。3月17日，WTT新加坡大滿貫女單1/4決賽，陳夢總比分3-1擊敗石川佳純，晉級4強。3月20日消息，在WTT新加坡大滿貫女單決賽中，陳夢4比3戰勝王曼昱，奪得比賽冠軍。
生涯數據
2021年12月21日，國際乒聯公布年終世界排名。陳夢排名世界第一。
2022年3月，WTT新加坡大滿貫女單1/4決賽，陳夢總比分3-1擊敗石川佳純，晉級4強。女單半決賽上，陳夢4比3戰勝王藝迪，順利晉級女單決賽。
世界排名
賽事數據
2021年12月28日，國際乒聯正式公布了2021賽季男、女單打年終世界前十排名，陳夢占據榜首。
獲獎記錄
獲得榮譽
2021年8月27日，入選全國體育系統勞動模範拟表彰對象名單。
2021年9月，被表彰為山東省先進工作者。
2021年9月24日，被人力資源社會保障部、體育總局表彰為全國體育系統先進集體先進工作者。
個人生活
接觸乒乓
陳夢的媽媽逄敏也是打乒乓球的，曾獲得青島市部隊乒乓球比賽冠軍，也拿到過山東省的第二名。陳夢表示，自己最初接觸乒乓球就是拜老媽所賜，家裡有乒乓球拍，而陳夢小時候就非常喜歡乒乓球。
人物關系
陳夢是影星黃曉明的表妹，對于陳夢和黃曉明的關系，這個小姑娘曾對記者坦承，她整天忙着訓練比賽，而表哥則是忙着拍戲，根本就很難見面。身為大明星黃曉明的表妹，陳夢并不想靠哥哥出名，而是在很小的時候就希望通過自己的努力在乒乓球上打出一片屬于自己的天地。雖然從事着不同的行業，但陳夢還是希望可以做到像表哥黃曉明那樣。“我的目标就是日後能在奧運會上拿到金牌，和表哥黃曉明一樣，做一個運動界的大明星。
社會活動
2021年8月，陳夢跟随中國乒乓球女隊主教練李隼以及隊友孫穎莎、王曼昱、劉詩雯一起接受新華社的專訪。
2021年10月3日，陳夢參加2020年東京奧運會乒乓球冠亞軍落戶威海南海新區贈房儀式并獲得贈房。同時，陳夢獲得威海南海新區管理委員會頒發的“威海南海新區榮譽居民”證書。10月18日，陳夢參加在濟南舉行的“使命共擔，榮耀同行”——中國榮耀運動健兒紅旗H9山東區域交車儀式上獲贈紅旗H9轎車，并在觀看紅旗70年VCR視頻後接受新時代C+級豪華旗艦轎車紅旗H9車模。2021年10月，陳夢與聖象集團簽約合作。
社會評價
陳夢球好，綜合素質好、球的功底和架子好。（國乒隊二隊教練韓華評）
陳夢有一種初生牛犢不怕虎的氣勢。（國家體育總局乒乓球羽毛球運動管理中心主任助理陸元盛評）
陳夢的潛力很大，我非常看好她，但仍需錘煉。（中央電視台乒乓球專項記者李武軍評）
