2003年，还在念高中的程小蒙参加了重庆市“首届力帆车模大赛”，并取得了十佳模特的成绩。2004年，担任“鹏程渝西半岛杯”四面山形象大使 。之后，程小蒙顺利考入四川师范大学播音与主持专业。
2007年，
参加“环球小姐”选美比赛，获得重庆赛区亚军、全国总决赛第四名，从而正式进入演艺圈 。2008年，接受时尚杂志《环球生活》的专访，并拍摄了一组写真；同年5月，接受通信技术类杂志《移动信息》的专访。
2009年，参加东方卫视选秀娱乐节目《加油！东方天使》的比赛，获得成都赛区五强 ；8月，在《加油！东方天使》大逃杀第一场中，顺利晋级全国30强 。
2012年，担任四川电视台文化旅游频道娱乐节目《娱乐18点》的主持人；之后，程小蒙选择去美国游学，并淡出娱乐圈。
2015年，出演张天爱、盛一伦、于朦胧主演的古装穿越网络剧《太子妃升职记》，在剧中饰演以平和不争的态度处在后宫之中的陈良娣，这是她的首部影视剧作品，从而正式复出，她也因此受到关注 。
2016年，与徐海乔、鞠婧祎、张辛苑合作主演古装悬疑剧《热血长安》，在剧中饰演机智灵敏且妙计层出的女仵作谭双叶 。
2017年，与范冰冰、高云翔、严屹宽合作主演古装传奇剧《赢天下》 ；6月，参加安徽卫视实境旅行美食慢综艺节目《蜜食记》的录制 ；8月，与彭小苒、陈星旭合作主演古装言情剧《东宫》，在剧中饰演了古灵精怪的七公主永宁 。
2018年，与吴优、李诺合作主演的都市青春剧《泡芙小姐》，在剧中饰演女主角泡芙的闺蜜玛丽 。
2019年，与任言恺合作主演的都市情感剧《约定期间爱上你》，在剧中饰演小说作者苏简安 。11月12日，与罗晋、李一桐等合作主演的古装剧《鹤唳华亭》在优酷播出，在剧中饰演贤良淑德，温柔端庄的太子妃张念之 。
2020年，主演追凶悬疑剧《重生》 。
程小蒙的家里是开火锅店的，因此她对各类火锅都了如指掌，不仅会吃，还会做 。
程小蒙在四川师范大学念书的时候，与比其小一届的学弟李易峰交往，但这段恋情只维持了一个月便结束了 。