صدف اسپهبدی در خانواده‌ای چهارنفره در تهران در ۱۵ بهمن‌ماه ۱۳۷۲ به دنیا آمد. پدرش حمید اسپهبدی و مادرش حمیرا بیرامی است، خواهر بزرگ‌ترش ملیکا اسپهبدی، دندان‌پزشک و خودش دانش‌آموخته تئاتر است.
او اصالتا ساروی است اما در بهشهر سکونت داشته است.
صدف اسپهبدی در ابتدا در رشته دندان پزشکی دانشگاه آزاد تهران پذیرفته شد اما برخلاف مخالفت شدید خانواده‌اش انصراف داد و کارگردانی تئاتر خواند.
او فعالیت هنری خویش را با بازی در نمایش «بیوگرافی حادثه‌ای که در ... اتفاق افتاد» به نویسندگی سیامک مهاجری و کارگردانی مژده منظومه در سال ۱۳۹۴ آغاز کرد، سپس در سال ۱۳۹۵ فیلم کوتاه «دیستوپیا» به کارگردانی سپهر کشن‌فلاح را بازی کرد، در همان سال در فیلم «بیست و چهار - چهل و هشت» و فیلم کوتاه «معدن طلا» به کارگردانی کاظم دانشی در کنار هنرمندانی چون فریدون محرابی و فخرالدین صدیق‌شریف به ایفای نقش پرداخت و سپس در فیلم‌هایی چون «در میان ما» به کارگردانی محمد شفیعی پناه، فیلم کوتاه «ادیپ» و نماهنگ «مادرانه» به کارگردانی امید توتونچی و بر اساس طرحی از کاظم دانشی هنرنمایی کرد.
او در سال ۱۳۹۶ در نقش‌هایی کوتاه و حاشیه‌ای در فیلم‌های سینمایی «بدلکار» به کارگردانی کیومرث صمدی طادی و «لاتاری» به کارگردانی محمدحسین مهدویان بازی کرده است.
در سال ۱۳۹۷ همراه فرهاد جم به‌عنوان مجری خانم در برنامه «همیشه خونه» با موضوع مسائل و مشکلات خانواده به تهیه‌کنندگی مجید صحاف در شبکه آموزش حضور پیدا کرد.
وی در سال ۱۳۹۸ با ایفای نقشی کوتاه در سریال «دلدار» برادران محمودی، فیلم «بازماندگان معنا» سید امین جواهری، تله‌فیلم جنایی - پلیسی «الف امنیت» مسعود تکاور و در آخر بازی در فیلم کوتاه «روشنایی» به کارگردانی محمدجواد گرزین و محسن حمزه سالی پرکار را پشت سر گذاشت.
در سال ۱۳۹۵ او با بازی در فیلم «راحانا» به کارگردانی کاظم دانشی در نقش تک‌تیرانداز سوری به ایفای نقش می‌پردازد که در کنار پنج سرباز ارتش سوریه در حلب تصمیم می‌گیرند دختر بچه‌ای ۵ ساله و پدرش را از محاصره دشمن نجات دهند. دراین‌بین، راحانا (با بازی صدف اسپهبدی) در مخفی گاهی از بالای شهر، مسیر برگشت آن‌ها را مشخص و پاک‌سازی می‌کند تا به‌سلامت به مقصد برسند.
صدف اسپهبدی در این فیلم به همراه دیگر بازیگران ایرانی به زبان عربی صحبت می‌کنند.
«راحانا» در پانزدهمین جشنواره فیلم مقاومت نامزد بهترین فیلم داستانی شده است.
صدف اسپهبدی، سال ۱۳۹۸ در آموزشگاه هنری بامداد در کلاس پیشرفته کارگردانی اصغر فرهادی و پریسا بخت‌آور شرکت کرده و ماحصل آن کلاس ساختن فیلم کوتاهی با عنوان «برسد به گوش ناهید» به نویسندگی و کارگردانی نفیسه فدایی و امیر فرید و نقش‌آفرینی او (صدف اسپهبدی) و نیما شاهرخ‌شاهی بوده است.
صدف اسپهبدی در سال ۱۳۹۶ دورة پرتلاشی را در عرصه سینما و تلویزیون گذراند، او علاوه بر بازی در چندین فیلم کوتاه و نمایشی، در سریال «سفر در خانه» به کارگردانی بهمن گودرزی به ایفای نقش پرداخته است.
صدف اسپهبدی با بازی در این سریال خود را میان مخاطبان تلویزیون مطرح کرده و حضوری موفق در کنار بازیگرانی چون حسن پورشیرازی، امیر نوری، نسرین مقانل، شهرزاد کمال‌زاده و علی مسعودی را تجربه کرده است.
این سریال در سال ۱۳۹۶ برای شبکه نسیم به تهیه‌کنندگی عباس اکبری و سعید کمانی و نویسندگی علی مسعودی تولید شده است.
«سفر در خانه» درباره آقا کریم (با بازی حسن پورشیرازی) است که بعد از ۳۵ سال کار در کارخانه بازنشسته شده و جایزه سفر به مشهد را از آن خود می‌کند و به همراه خانواده راهی مشهد می‌شود، اما در این راه اتفاقاتی برای او و خانواده‌اش رقم می‌خورد.
او فعالیت هنری خویش را با بازی در نمایش «بیوگرافی حادثه‌ای که در ... اتفاق افتاد» به نویسندگی سیامک مهاجری و کارگردانی مژده منظومه در سال ۱۳۹۴ آغاز کرده است. وی در نمایش‌هایی چون «چیزی شبیه زندگی» به نویسندگی حسین پناهی و کارگردانی علیرضا مهران (در دی‌ماه ۱۴۰۰ در تالار حافظ) و «مرده‌شور» به نویسندگی مهرداد رایانی مخصوص و کارگردانی جواد رازقندی (دی‌ماه ۱۴۰۰ در سالن صنوبر پردیس تئاتر شهرزاد) هنرنمایی کرده است.
وی به همراه کاظم دانشی تهیه‌کنندگی ارکستر پوئم سمفونی «کاروان عشق» و سمفونی عاشورایی «سوگ ساز» به آهنگ‌سازی و رهبری سعید اردیانی و خوانندگی مهیار شادروان و هاشم احمدوند را که در آبان‌ماه ۱۳۹۵ در تالار وحدت اجرا شده را بر عهده داشته است.
وی در سال ۱۴۰۰ اولین نقش‌آفرینی خویش در یک فیلم سینمایی بلند را با بازی در فیلم «علفزار» به کارگردانی کاظم دانشی و تهیه‌کنندگی بهرام رادان تجربه کرد. او برای بازی در نقش «فریبا» که در داستان فیلم، فردی معتاد است، به مدت ۸ ماه روزانه بیش از ده کیلومتر دویده و بیست و پنج کیلوگرم وزن بدنش را کم کرد تا نقش‌آفرینی او در این فیلم باورپذیر باشد.
فیلم سینمایی «علفزار» به کارگردانی و نویسندگی کاظم دانشی و تهیه‌کنندگی بهرام رادان، با داستانی اجتماعی و جنایی است. این فیلم، اولین ساخته بلند کاظم دانشی پس از تولید چندین فیلم کوتاه و چهارمین فیلم بهرام رادان به‌عنوان تهیه‌کننده پس از فیلم‌های «پولاریس»، «گربه سیاه» و مستند علمی «کاپیتان من» است که برای شرکت در بخش سودای سیمرغ جشنواره چهلم فیلم فجر و اکران در سال ۱۴۰۱ آماده شد.
صدف اسپهبدی برای بازی در این فیلم، سیمرغ بلورین بهترین بازیگر نقش مکمل زن را از چهلمین جشنواره فیلم فجر دریافت کرد.
