संध्या मृदुल का जन्म मुंबई में हुआ। उनके पिता पी.आर. मृदुल पेशे से वकील थे और बाद में जज बने। बचपन में ही परिवार दिल्ली शिफ्ट हो गया और पढ़ाई के लिए उन्हें जयपुर भेजा गया। संध्या के जीवन में बड़ा झटका तब आया जब 14 साल की उम्र में उनके पिता का निधन हो गया। इसके बाद उनके बड़े भाई ने उनकी जिम्मेदारी संभाली। पढ़ाई में संध्या ने हमेशा उत्कृष्ट प्रदर्शन किया। उन्होंने गणित में ग्रेजुएशन किया और पोस्ट ग्रेजुएशन मार्केटिंग में की, इसके बाद उन्होंने कॉर्पोरेट जॉब भी की।
साधारण नौकरी से एक्टिंग की दुनिया में कदम रखना आसान नहीं था, लेकिन किस्मत ने उनका साथ दिया। टीवी शो स्वाभिमान से उनके करियर की शुरुआत हुई। इसके बाद बनेगी अपनी बातकोशिश और हू ब हू जैसे धारावाहिकों ने उन्हें टीवी की दुनिया में मजबूत पहचान दिलाई।
टीवी के बाद संध्या मृदुल ने फिल्मों की ओर रुख किया। साथिया के बाद उन्होंने साल 2005 में आई पेज 3 में एयर होस्टेस का किरदार निभाया, जिसे क्रिटिक्स ने खूब सराहा। इसके बाद उन्होंने हनीमून ट्रेवल्स प्राइवेट लिमिटेडडेडलाइन: सिर्फ 24 घंटे और द ग्रेट इंडियन बटरफ्लाई जैसी फिल्मों में अपनी बहुमुखी प्रतिभा दिखाई।
संध्या सिर्फ फिल्मों तक ही सीमित नहीं रहीं। उन्होंने टीवी और वेब सीरीज में भी काम किया और हर प्लेटफॉर्म पर अपनी छाप छोड़ी। झलक दिखला जा में फर्स्ट रनर-अप रहने से उनकी लोकप्रियता और बढ़ी। उनकी मेहनत और प्रतिभा के लिए उन्हें कई अवॉर्ड्स और नॉमिनेशन भी मिले, जिनमें पेज 3 के लिए बेस्ट सपोर्टिंग एक्ट्रेस का सम्मान शामिल है।
अपने करियर के दौरान संध्या ने कई मुश्किलों का सामना किया, लेकिन उन्होंने कभी हार नहीं मानी। उन्होंने हमेशा अलग और चुनौतीपूर्ण किरदारों को चुना और अपनी एक्टिंग से दर्शकों को प्रभावित किया। संध्या मृदुल की कहानी यह साबित करती है कि छोटा रोल भी बड़ा प्रभाव छोड़ सकता है, बशर्ते उसमें प्रतिभा और मेहनत हो।