运动生涯
2011年4月8日，在湖北省武汉市体育中心游泳馆进行的2011年全国游泳冠军赛第七日比赛中，由刘晓宇、赵菁、周羿霖和王施佳组成的明星六队以4分02秒47的成绩获得女子4X100米混合泳接力冠军。
2013年全运会100米蝶泳第四
2013年全运会200米蝶泳第四
2014年青岛全国游泳冠军赛50米，100米蝶泳第四
2014青岛全国游泳冠军赛200米蝶泳亚军
2014年黄山游泳锦标赛200米蝶泳亚军
2015年全国游泳冠军赛200米蝶泳冠军（2分08秒02）
2016年钜派杯全国游泳冠军赛暨里约奥运选拔赛，女子200米蝶泳决赛，周羿霖游出个人最好成绩，以2分06秒56获得冠军。
2016年7月18日，2016年里约热内卢奥运会中国奥运代表团成立，周羿霖名列出征游泳队名单。
北京时间2016年8月11日10时，里约奥运会女子200米蝶泳中获得第五名。
2016年亚洲游泳锦标赛，11月17日晚，女子200米蝶泳，周羿霖以2分07秒40获得冠军。
11月18日晚，女子50米蝶泳决赛，周羿霖以26秒53获得第三。
2017年9月1日，第十三届全运会女子100米蝶泳决赛中，周羿霖以57.41秒获得冠军。
9月4日，在天津奥林匹克中心游泳跳水馆进行的全运会游泳比赛女子200米蝶泳决赛中，河北选手周羿霖以2分06秒29获得亚军。
9月7日，全运会女子4X100米混合泳接力，由陈洁、贺赟、周羿霖、艾衍含组成的冀鄂桂陕队以4分00秒75的成绩夺得季军。
人物评价
2016年钜派杯全国游泳冠军赛暨里约奥运选拔赛中，央视在直播比赛后点评说这是中国女子游泳的新老蝶后之争，周羿霖最终胜出。
