1989年4月12日，魏大勋出生于吉林省，自中央戏剧学院表演系毕业之后于2008年参演网络偶像剧《苏菲日记》正式出道进入影视圈。2010年，魏大勋在电视剧《毛岸英》中饰演“毛岸青”，凭借出色的演技获得了肯定，该剧还获得第28届电视剧飞天奖，第十二届精神文明建设“五个一工程”电视剧作品奖。

2011年，参演《纸船明烛照天烧》、中韩合拍剧《辣椒与泡菜》、青春励志题材电视剧《警校生》、、网络剧《新拼住时代》；同年在献礼影片《辛亥革命》中扮演扮演清末革命家吴玉章，参演数字电影《非常之恋》。

2012年，魏大勋参演谍战剧《伏弩》，在剧中首次饰演反派角色“李南”；同年7月主要电视剧《牦牛岁月》、《今夜天使降临》。

2013年，参演电视剧《城市猎人》、《一又二分之一的夏天》。

2014年5月23日魏大勋正式签约韩国经纪公司JYP entertainment；同年参演《我是奋青》、中韩合拍电影《I wanna hold your hand》。

2015年，魏大勋在何炅导演的电影《栀子花开》中饰演“张在昌”一角。