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。2017年9月7日，第十三届天津全运会游泳比赛女子4X100米混合泳接力，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。2017年9月13日，第十三届全国学生运动会游泳比赛（大学组）女子100米蝶泳决赛，周羿霖以59秒27的成绩获得亚军。2017年9月14日，在第十三届全国学生运动会游泳比赛（大学组）女子200米蝶泳比赛中，周羿霖夺得冠军。
2018年1月31日，被体育总局授予国际级运动健将称号。[1]
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。
周羿霖擅长蝶泳和短距离自由泳。（新浪网评）[2]
周羿霖自身的天赋不错，训练非常自觉和刻苦，是一个非常让人放心的队员。（时任河北游泳队领队谢海滨评）[3]
