2012年8月,刘宇航首次参加了第五届新面孔中国模特大赛,获得黑龙江赛区亚军；12月22日,他最终获得了全国总决赛男模组冠军,以及2012年度中国模特十佳新面孔最具风度奖。2017年6月5日,参演由吴锦源执导,赵丽颖,林更新,窦骁,李沁领衔主演的古装励志剧《楚乔传》,他在剧中饰演秀丽军小将葛奇；而这也是他个人的首部电视剧作品。8月8日,刘宇航与范世錡,黄灿灿,徐峰等人主演的都市奇幻爱情网络剧《我家来了个怪男人》在爱奇艺播出,他在剧中饰演动漫周边店老板王沫。8月17日,刘宇航与林枫烨,程琢,付赫安琪,刘溪溪等人联袂主演的古装玄幻主题电影《法·海》在浙江象山影视城正式杀青。街拍写真2022年5月27日,与庄达菲,任宥纶领衔主演的青春爱情剧《二进制恋爱》播出。8月,主演的都市情感剧《最遥远的距离》杀青。生活写真杂志拍摄
信仰集结,热血正酣,高大俊朗的阳光少年刘宇航在网络剧《我家来了个怪男人》饰演的动漫店老板王沫,是一枚二次元暖男,明媚阳光,高大俊朗,温柔治愈。在一组写真中,他用牛仔背带裤与白T恤的搭配穿法,不仅看起来酷玩时尚,而且眼神很撩人。他穿上黄色的运动外套,看起来阳光明媚；俏皮鸭舌帽更是突显了他的少年活力。整套写真中,他运动力MAX,举手投足间的青春气息扑面而来。