1996年7月16日,劉思媛生於湖南省衡陽市。2001年,劉思媛進入衡陽市體操中心進行專業訓練,教練高琪。2004年進入湖南省隊訓練,教練凌潔。2009年9月進入國家隊。2012年1月退役。
劉思媛入選國家體操隊由市體操中心培養輸送的衡陽籍體操運動員劉思媛在2009年十一屆全運會後正式進入國家隊。劉思媛是衡陽市體操中心今年進入國家隊的第三人(2009年3月份王鵬、龍翔已進入國家隊)。劉思媛2001年進入衡陽市體操中心進行專業訓練,師從國家一級教練高琪。由於勤奮、認真,劉思媛進步神速,於2004年進入省專業隊進行訓練。2005年至2009年連續四年在全省青少年體操比賽中均取得優秀成績。今年,劉思媛在全國青年體操賽和“李寧杯”體操賽兩項重要賽事中力挫群雄,均獲得金牌。