曹卫宇于1972年出生在新疆生产建设兵团下辖的石河子市。童年时期的他性格十分内向，不仅沉默寡言，而且容易害羞怯场，但他自幼就养成了细心观察与深入思考的习惯。1990年，曹卫宇通过考试进入中央戏剧学院表演系，成为该院90级本科班的一员。在校期间，他因表现稳重负责而被推选为班长，与王学兵、陈建斌、李亚鹏等日后同样在演艺界发展的同学共同度过了专业学习阶段，彼此结下了深厚的同窗情谊。
一九九三年，曹卫宇通过参演个人首部电视剧作品《冯夫人》正式开启了其演艺生涯，由此步入公众视野。次年，他顺利完成在中央戏剧学院表演系的学业，并于毕业同年出演了由杨志良执导的校园青春题材剧集《多思年华》，在剧中生动塑造了杜平这一角色。一九九七年，他加盟由吴倩莲、李亚鹏、郭晋安联袂主演的现代爱情剧《京港爱情线》，饰演了剧中人物程海山，进一步积累了表演经验。至一九九九年，曹卫宇首次涉足大银幕，在杨亚洲执导的电影《女人河》中出演肖峰一角，这标志着他演艺事业的一个重要里程碑。进入二零零一年，他与梅婷、冯远征、王学兵共同主演了家庭伦理剧《不要和陌生人说话》，在剧中扮演报社记者郑同；同年，他还参演了由马羚、马跃、陈佩斯主演的都市情感剧《给点阳光就灿烂》，饰演了武强这一角色。二零零四年，曹卫宇与吴奇隆、张敏、林依轮合作，主演了民国背景的情感剧《风满楼》，在剧中成功诠释了落花宫大师兄方文镜。二零零六年，他再次投身都市情感题材，与许晴、梅婷、柯蓝合作主演了剧集《靠近你，温暖我》，饰演纪霄云；值得一提的是，此次是他与导演张建栋继电视剧《不要和陌生人说话》之后的第二次携手合作。同年五月十七日，曹卫宇受邀与姜鸿波、周润发、陶虹、陆川等一同出席了好莱坞影片《达芬奇密码》在北京新世纪影院举办的首映庆典活动。此外，在同一年内，他还与盖丽丽、蒙亭宜合作主演了现代情感剧《风吹雪花飘》，担纲男一号郑一鸣，并与盖丽丽在剧中演绎一对夫妻；随后，他又与董晓燕合作主演了另一部都市情感剧《转业女兵》，在剧中饰演精英男士姚远方，同样担任男主角。
二零零七年四月，演员参与了北京卫视一档访谈节目《超级访问》的录制，当时与他一同出席的还有王学兵；就在同一年，他迎来了演艺事业上的多个重要角色，先是与王学兵、李成儒以及尚天瞳等人共同主演了一部清朝背景的传奇剧《大长垣》，在剧中他生动塑造了张自强这一人物形象；随后在六月十一日，他受邀出席“第二届大学生影像节颁奖典礼”，并担任了颁奖嘉宾；此外，他还与吕夏、张馨尹合作，主演了一部电视电影《守望博格达》，在片中担纲男主角；同年，他又与王雅捷、郭凯敏、王之夏等演员携手，主演了一部爱情悬疑题材的电视剧《青树》，在剧中饰演了男主角孙开平。进入二零零八年，他加盟了一部年代情感剧《春桃的战争》，与马雅舒、贾乃亮、张恒等人合作，在剧中饰演二虎的哥哥大龙，与贾乃亮所饰演的角色演绎了一段深厚的兄弟情谊。二零零九年，他先后参与了两部重要剧集的拍摄：先是与邵兵、车永莉、吕中合作主演了一部现代题材剧集《绿色卫士》，在剧中饰演刘解放，值得一提的是，该剧是我国首部将镜头对准森林警察群体的电视剧作品；之后，他又与孙宁、王思懿、杜志国、寇振海等演员共同主演了一部民国情感剧《梨花泪》，在剧中成功塑造了雷子健这一性格内敛、沉稳却不失血性的角色。二零一零年，他在由文章、姚笛、张凯丽主演的都市情感剧《裸婚时代》中出演了刘易阳在职场上的强劲对手王彼得。二零一一年，他的演艺活动依然丰富，先是与邓家佳、翁虹、孔维合作主演了商战情感剧《狂奔的左左》，在剧中饰演方坤；同年，又与吴健、李成儒、许还山合作主演了清末背景的情感剧《郑氏十七房》，在剧中饰演方淑敏的兄长方柏生；此外，他还参加了在大连金石高尔夫俱乐部举行的“全明星高尔夫球队”年度总决赛首轮比赛；在影视方面，他还在何润东、李依晓、陈道明主演的大型古装史诗剧《楚汉传奇》中出演了秦朝最后一位名将章邯。二零一二年，他出演了李立群、殷桃、张译主演的农村励志剧《温州一家人》，在剧中饰演阿斌；同年，还与冯恩鹤、杨立新、王姬合作主演了都市情感剧《我们的生活比蜜甜》，在剧中饰演白中华。到了二零一三年，他出演了蒋欣、朱晓渔主演的近代情感剧《土楼里的女人》，在剧中饰演了卷毛妹的丈夫邱大福。
二零一四年，这位演员在演艺事业上迎来了颇为充实的一年。他首先与亓航联袂出演了励志题材电影《强者》，并在片中担纲男主角曹海龙，塑造了一位充满奋斗精神的角色。同年，他还在由吕中、秦海璐、冯远征等资深演员主演的电影《闯入者》中客串出演了一名警察，这次演出也标志着他与知名导演王小帅的首次合作，为其演艺经历增添了重要一笔。在文化领域，他受邀参与了中央电视台举办的“诗会中国——2014中秋诗会”，深情朗诵了诗人洛夫的经典作品《水声》，展现了其在表演之外的语言艺术功底。此外，他在孙俪、刘涛、方中信主演的大型古装传奇剧《芈月传》中亦有精彩表现，饰演了战国时期擅长纵横捭阖的谋略家公孙衍。同年，他更与陈建斌、俞飞鸿合作，主演了谍战题材电视剧《父亲的身份》，在剧中挑战了反派一号吴昆才这一复杂角色。不仅如此，在彭于晏、倪妮、郑恺主演的校园爱情电影《匆匆那年》中，他饰演了女主角方茴的父亲，虽然戏份不多，但人物形象刻画得颇为到位。 进入二零一五年，其出演的一部公益微电影《现代愚公》于网络平台播出，他在片中饰演了角色老侯，以细腻的表演传递了公益主题的温情。同年，他更是加盟了由梁家辉、佟大为、周冬雨联袂主演的犯罪悬疑电影《冰河追凶》，在片中饰演了名为韩明的关键人物，进一步拓宽了其在大银幕上的戏路。 二零一六年，他的作品持续呈现。他参演了电影《你好疯子》，并在浪漫励志题材的偶像剧《高兴遇见你》以及都市爱情剧《海上嫁女记》中贡献了演出。同年四月二十一日，其参演的电视剧《父亲的身份》正式与观众见面。 二零一七年，他继续活跃于电视荧屏，参演了电视剧《猎场》。同年十一月二十一日，其主演的一部古装魔幻剧《九州·海上牧云记》迎来首播，他在剧中饰演了威严勇武的大将军穆如槊，给观众留下了深刻印象。 二零一九年一月二十一日，他与潘粤明等演员合作主演的探险悬疑系列网剧《怒晴湘西》上线。随后在四月十七日，由窦骁、苗苗、彭冠英、王思思与他共同出演的都市情感剧《爱上你治愈我》也顺利播出。 二零二零年，他参演了一部古装剧《浣溪沙》。同年九月二十六日，其参演的电影《扫黑行动》在深圳举行了隆重的开机发布会，预示着新的创作开始。 二零二一年十月二十二日，他主演的红色谍战剧《前行者》于北京卫视播出，他在剧中饰演了引领男主角马天目走上革命道路的精神导师吴崇信，角色分量举足轻重。紧接着在十一月九日，其参演的一部民国背景剧集《一见倾心》在优酷平台播出。 二零二二年四月二十九日，他参演的爱情电影《我是真的讨厌异地恋》登陆院线。同年十一月十一日，其主演的电影《扫黑行动》上映。十二月二十五日，由他领衔主演的惊悚悬疑电影《狩猎》也如期上映，展现了其在不同类型影片中的驾驭能力。 二零二三年四月，其参演的电视剧《手术直播间》宣布杀青。八月二十五日，其主演的另一部古装剧《颜心记》完成拍摄。八月二十九日，其主演的电视剧《前夜》播出。九月七日，他出演的探险题材剧集《西出玉门》也与观众见面。同年十一月二十四日，其参演的两部电影《开国将帅授衔1955》与《刀尖》同日上映。十二月十二日，出演的谍战剧《画眉》播出；十二月十五日，出演的青春题材电视剧《左耳》亦相继播出。 二零二四年二月二十一日，其参演的电视剧《创想季》播出。四月六日，参演的电视剧《手术直播间》正式开播。五月二十四日，参演的电影《三叉戟》上映。六月二十一日，参演的电视剧《颜心记》播出。七月八日，参演的电影《烧烤怪谈：台风》上映。同年八月七日至十一日，其主演的话剧《玩偶之家2：娜拉归来》在北京天桥艺术中心成功进行了多场演出，回归舞台艺术。十月一日，参演的电影《749局》上映。十一月二十七日，其特别出演的电视剧《我是刑警》播出。 展望已公布的计划，二零二五年一月二十四日，其参演的电视剧《致1999年的自己》将播出；一月二十六日，另一部参演的电视剧《无所畏惧2》也将紧随其后与观众见面。六月十九日，参演的电视剧《焕羽》计划播出。九月三日，参演的电影《生还》预计上映。十一月二十六日，另一部参演的电影《青石镇传说》也将登上大银幕。 而至二零二六年一月十一日，其主演的电视剧《逆时追凶》已举行了正式的开机仪式，预示着新的创作旅程已然启航。
在工作与演艺事业之外，曹卫宇的个人生活同样丰富多彩，他培养并坚持着多种雅致的兴趣爱好。例如，他长期保持着跑步的习惯，这不仅有助于维持健康的体魄，也让他能在忙碌的节奏中找到一份宁静与活力。与此同时，他对中国传统文化有着深厚的兴趣，尤其热衷于练习书法与钻研篆刻艺术，在这些需要凝神静气的活动中陶冶性情、磨练心性。此外，曹卫宇还对茶艺颇有研究，享受泡茶、品茶过程中所蕴含的仪式感与文化韵味。这些多元的爱好共同勾勒出他荧幕之外从容、专注的生活面貌，部分生活瞬间也通过其个人分享的生活照得以呈现。
作为一名公认的实力派演员，曹卫宇在演艺生涯中成功塑造了众多风格迥异的角色，但他并未因此止步，而是持续挑战各种不同类型的戏剧人物，不断寻求在表演艺术上的自我突破。曹卫宇不仅具备俊朗的外形与儒雅的气质，更拥有深厚的表演功底。他深耕戏剧舞台与影视领域多年，所诠释的角色跨度极大，从深情款款的好男人到复杂阴郁的大反派，他都能凭借其精湛的演技将每一个人物刻画得入木三分、淋漓尽致。在朗诵洛夫的诗作《水声》时，曹卫宇以平实生动而又极具感染力的方式呈现作品，他那富有磁性的嗓音与精准的节奏把控，将诗人蕴藏于字里行间的情感与意境充分传达出来，语速的缓急、语调的起伏与音韵的流转无不契合诗作的内涵。此外，曹卫宇的形象亦呈现出多样魅力，他仿佛美剧中走出的优雅绅士，一改往日清爽俊朗的书生样貌，蓄起胡须后更添几分成熟沧桑感，同时又不失时尚型男的潮流气息，恰如其分地展现了其独特而多元的个人风格。