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  2002年,王蒙第一次參加世界青年錦標賽,就獲得了女子500米冠軍,成為中國第一位世界青年錦標賽冠軍。2003年,王蒙第一次參加世界錦標賽,與隊友合作獲得3000米接力冠軍。2004年,王蒙在世界盃上嶄露頭角,奪得了國內外數項比賽冠軍。  2006年2月15日冬季奧運會中,短道速滑女子500米的小項中贏得中國代表團首枚金牌。同年,王蒙帶領一眾師妹於加拿大蒙特利爾的短道速滑團體世錦賽不敵韓國,取得亞軍。次年,王蒙在2007年冬季亞洲運動會中取得了短道速滑的1500米小項銅牌,因與當時新任國家隊教練李琰意見不合,認為其訓練方式不當,而起風波,曾表示「國家隊不適合自己」。後來,與教練李琰充分接觸、磨合後,適應了李琰的訓練方式,而後奪得500米小項的金牌,從此,與李琰建立了親密的師徒關係。十天左右後,王在世界盃匈牙利站的比賽中,以44秒158取得了女子500米小項的冠軍。  同年3月,國家體育總局宣佈王蒙要「深刻反思錯誤,寫出書面檢查,並在全體大會上向全體運動員、教練員宣讀;檢查在媒體上公佈;停止王蒙參加今年短道速滑世界錦標賽和世界團體錦標賽資格」。2008年1月於齊齊哈爾進行的十一冬運會中,王在短道速滑一連奪得七面金牌,是歷屆全國冬季運動會中贏得最多金牌的運動員。後來於農歷正月初三中,王於第六站的世界盃賽事中以43.266秒奪得女子500米的金牌,並重新整理了世界紀錄。  2008年10月,王蒙於首站世界盃中先後在女人個子1000米與1500米小項奪得兩面金牌,並於女子3000米接力小項中與劉秋巨集、張會、周洋以4分07秒179的成績打破世界紀錄。其後在11月時,她於中國分站(北京)的世界盃賽事中,先後在500米小項的淘汰賽與決賽兩破世界紀錄,時間為42秒609。翌年的十一運會,王蒙包辦三個女子小項的所有金牌。2010年的溫哥華冬季奧運,她先後在500米賽事的預賽及半決賽兩度重新整理奧運紀錄,並在決賽以43秒048的成績為中國奪得當屆賽事的第二面金牌。隨後在3000米接力賽中與隊友周洋,張會,孫琳琳再下一城,摘下她於當屆奧運第二面個人金牌。在2月27日舉行的1000米比賽中力壓群芳,以1分29秒213的成績獲得冠軍,一屆奧運會獨攬三金,再加上她於上屆奧運的一面金牌,她在歷屆冬季奧運中合共贏得四金,超越了師姐楊揚奪得兩金的成績。2008年,王蒙接連創下奇蹟,成為短道女子500米世界第一人,開創了一個“蒙時代”。

  2011年7月24日晚,王蒙和幾名隊友在青島訓練基地和領隊王春露發生嚴重衝突,王蒙手部嚴重受傷。  2011年8月4日晚國家體育總局冬季運動管理中心宣佈,撤銷兩屆冬奧會冠軍得主、短道速滑名將王蒙國家隊隊長的職務,與參與衝突的另一位國家隊隊員劉顯偉一同被取消國家隊資格,調整回地方隊,禁止其參加國內外體育賽事,並未有規定時限。  2012年9月16日,王蒙正式被允許復出。9月21日,在歷經長達13個月的禁賽後重返賽場,在全國速滑聯賽第二站(哈爾濱站)完成復出首秀。在短道速滑500米比賽中以44秒408奪冠;之後又率領黑龍江隊奪得短道速滑3000米接力冠軍。 10月19日-21日,她隨國家隊前往加拿大卡爾加里,參加新賽季短道速滑世界盃首站爭奪,並奪得短道速滑500米冠軍;10月22日,短道速滑世界盃卡爾加里站,以43秒240的成績奪得了女子500米比賽冠軍。世界盃蒙特利爾站賽場上蟬聯500米桂冠,並與隊友一起奪得3000米接力冠軍。2012年,包攬2012-2013短道速滑世界盃六站女子500米比賽冠軍。  2013年3月9日,王蒙在匈牙利德布勒森短道速滑世錦賽女子500米中以43秒718奪冠,第六次獲得該專案世錦賽冠軍。這也是13年來中國隊第12次獲得該專案冠軍。3月10日,王蒙在匈牙利德布勒森短道速滑世錦賽女子1000米比賽中,以1分31秒549的成績技壓群芳,摘得了自己在該屆世錦賽的第二枚金牌,這也是她該賽季1000米的首次勝利。11月16日晚,2013-2014賽季短道速滑世界盃最後一站在俄羅斯科洛姆納展開第三日爭奪,在女子500米A組決賽,冬奧會冠軍王蒙狀態出色,以43秒110第一個衝線,實現了本賽季世界盃該專案的三連冠。  2014年1月16日,離索契冬奧會開幕只有22天的時候,在上海備戰的王蒙,在訓練課上,因與隊友陳德全在滑行中發生碰撞後摔出賽道,造成右腳踝兩根腓骨骨折,而無緣索契冬奧會。 2018年春王蒙考慮再三,鼓起勇氣給國家體育總局寫了一封自薦信,希望擔任國家短道速滑隊教練。王蒙說:“我的勇氣來自體育改革,因為我感覺總局比以往更重視運動員和教練員,我想自己是不是也應該往上衝一衝。”  2018年5月,國家體育總局辦公廳釋出了《關於“奧運直通計劃”速度滑冰國家集訓隊集訓的通知》,通知上王蒙的名字赫然在列,奧運短道4金王成為了這支國家集訓隊的主教練。
王蒙,出生於中國黑龍江七臺河市,10歲時開始滑冰,畢業於哈爾濱體育學院。她是中國著名的短道速滑運動員。