段冉在中学时代喜欢踢足球，是校队主力队员。15岁时被选入省足球学校，接受了几年专业足球训练 ，并在长春亚泰、青岛海利丰等职业俱乐部的青训队效力。后因考虑到个人前途，在家人的劝说下放弃了运动生涯，考入大学体育专业，毕业后进入一家大型媒体公司负责赛事策划。因为自幼喜爱表演，他在业余时间经常进行微电影拍摄及一些文艺晚会的小品演出。一个偶然的机会，他在一部小成本电影中获得客串机会，饰演了一名保安队长。正是通过这个角色的表现，他得到导演谈宜之和制片方合肥白羊星文化传媒有限公司的认可并成为签约演员，由此转型走上影视道路。
荣获2017安徽电影盛典“优秀男演员”奖。
2017年7月，在张铎主演的刑侦剧《谋局》中饰演重要目击证人杨老三； 12月，主演地税题材微电影《算账》，此片获得“第二届金风筝国际微电影节”优秀作品奖 。
2018年1月，在电视剧《假如没有遇见你》中饰演小赵 ；1月25日，获第二届安徽电影人年会2017年度优秀男演员奖 ；随后，在央视剧《我和我的儿女们》中出演男主钱广知青时期好兄弟祝国平 ；4月，在电视剧《平湖往事》中饰演正直军官肖献之 ；7月主演商战电影《控局者》，饰演钟鼎天 ；9月，在宋茜主演的职场爱情剧《下一站是幸福》中饰演暗恋贺繁星的公司会计周鸿飞。
2019年1月，在古装剧《清平乐》中客串内侍主管张高班；6月，在金铁木导演的大型纪录片《风云战国之列国》中同时饰演了郑国、淳于髡、张孟谈三个角色；7月，在《大唐儿女行》中饰演魏王府吴管事；8月，参演谍战剧《信仰》饰演刘警长；11月，在《大江大河2》中饰演国土局孙主任；12月，在白敬亭主演的电视剧《你是我的城池营垒》中饰演绑架案主犯张大勇。2020年2月，在热播的都市剧《安家》中客串饰演交警，处罚违章逆行的房似锦（孙俪饰）写检讨并发朋友圈点满50个赞；5月，在古装甜宠剧《我的宠物少将军》中饰演萧大人；6月，在古装爱情剧《斛珠夫人》中饰演司库监吴主事；随后在罗晋主演的《江山如此多娇》中饰演县委干部钟伟；8月，在孙俪、赵又廷主演的职场都市剧《理想之城》中饰演天成行政总监卢经理；9月，刘亦菲主演的迪士尼电影《花木兰》在中国内地上映，段冉在片中客串出演了一名皇城守卫（Emperor's gurad）；随后在古装律政剧《春家小姐是讼师》中饰演文大夫；10月，在赵丽颖主演的电视剧《幸福到万家》中饰演医生刘震南；随后在景甜、许魏洲主演的民国剧《流光之城》中饰演报社主编张先民；11月，在革命历史剧《香山叶正红》中饰演剧作家钱杏邨（阿英）。