王明娟出生在湘南的边陲小城江永。

1997年，王明娟在偶然的机会下，进入江永体校，开始练起了举重，由教练是陈桂凤指导。

1999年，王明娟顺利进入省队，教练周继红；2001年的九运会，王明娟一战成名。年仅16岁的她在女子举重48公斤级的比赛中获得冠军，并打破全国纪录；

2000年入选湖南省举重队，2001年进入国家队。2002年世锦赛独得三金并打破三项世界纪录；2003年和2005年两届世锦赛上包揽抓举、挺举和总成绩金牌；2006年多哈亚运会上夺得三金；2010年，在第十六届广州亚运会女子举重48公斤中以总成绩210公斤夺得冠军；2012年伦敦奥运会中获得女子举重48公斤级冠军。