2001年,加入曾培养过玉置成实,德永绘里等名艺人的艺能学校LittleCat。2003年,被一家模特事务所发掘并签订了模特合约。可爱的彩姐2005年,与艺能事务所SmileCompany签订培训合约,与北胁央子,小林亚莉彩组成了三人乐队Smile2Girls。2007年,与SmileCompany的培训合约完成。2008年,Smile2Girls与SonyMusicEntertainment签约；1月14日起,Smile2Girls的歌曲《Girlsbeambitious》被BS富士的语言学习动画节目《もえがく★5》作为片头曲播送；3月19日,乐队改名为MADCATZ,并以单曲《Girlsbeambitious》正式全国出道。在这个3人女子超级初中生乐队中,以SAYAKA为艺名的山本彩担任主音和吉他手；同年,c,w曲《Sweetday’sLight》被CuoreCosme公司的化妆品k−palette系列1DAYTATOO用作广告曲,同时MADCATZ为其形象代言。2009年1月21日,移籍到ColumbiaMusicEntertainment后,发行第二首单曲《POSITIVE》；年末MADCATZ解散。山本彩生活照2010年9月20日,报名参加‘NMB48一期生征选会’,合格；10月9日于AKB48的演唱会‘东京秋祭’中和其他的26名合格者一同首次登场,并且以26人中的代表身分向大家问好,随NMB48正式出道；10月16日在LIVESTAND2010OSAKA的吉本新喜剧中,与NMB48的成员渡边美优纪以及小笠原茉由一起参与演出；10月17日参加了SKE48于神户国际会馆举办的演唱会‘SKE48コンサート“汗の量はハンパじゃない”’的最后一日的演出。并且和SKE48的成员们一同演唱了“马路须加顶点蓝调”；12月18日在当日于大阪京瓷巨蛋举办的‘AKB48Beginner‘通常盘’全国握手会活动“AKB48祭典”poweredbyネ申电视’中,以NMB48第1期研究生25名成员之一的身分,进行了惊喜突击现场演出,并且演唱了想见你以及NMB48。之后,山本作为其他成员的代表负责MC。2011年1月1日,成为了NMB48的队长；同日,大阪市难波的NMB48剧场落成,‘NMB48研究生1stStage“为了谁”’公演开始,并且以选拔成员16人之中的一人的身分剧场出道；3月10日TeamN结成,并在NMB48第一期研究生25名之中选出了16名做为N组的成员,山本亦是其中一员；4月16日于当日在大阪京瓷巨蛋举办的“化作樱花树”发售纪念握手会中,被发表成为了AKB48的第21张单曲“Everyday,发箍”的选拔成员,与同为NMB48的成员渡边美优纪一同都是首次成为选拔成员；5月14日替当日于阪神甲子园球场中阪神虎队中日龙的第5回战进行了开球仪式；6月9日在“22nd单曲选拔总选举”中,排名第28名,为NMB48之中唯一一位进入前40的成员,并且成为了UnderGirls；6月10日,在“AKB48选拔总选举2011in香港”中,排名第28名；6月18日,参加了被称为台湾的葛莱美奖的音乐祭典“第22回金曲奖”的演出。是由AKB48的5名,SKE48的5名以及NMB48的6名组成的特别队伍。而NMB这边除了山本彩之外,还选出了渡边美优纪,山田菜菜,小笠原茉由,吉田朱里,近藤里奈这几位成员,并且成功的在海外首次演出；10月26日发售的AKB48第23张单曲风正在吹中18名选拔成员的其中一员；10月9日于在NHL大阪大厅所举办的NMB48一周年纪念演唱会《NMB481stanniversaryspeciallive》之中,对于那时接连发生的一连串事件像粉丝们表达了深刻的歉意。山本彩2012年2月8日,于当日发售的第三张单曲《纯情U-19》的剧场盘之中,以‘《ジャングルジム》这首歌成为了NMB48中第一位有SOLO曲的成员。3月3日,AKB48的“Google+选抜”由秋元康在Google+发表为成员之一,选抜歌曲为《Google+的天空》；5月23日,发售AKB48的26th单曲《仲夏的Soundsgood！》Type-B中收录；6月6日,在“AKB48第4回选拔总选举”中,获得第18名。山本彩2013年6月08日在“AKB第五届32nd单曲总选举选拔总选举”中,获得第14名,为NMB48最高,成功进入32nd单曲的选拔成员。2014年2月24日,于ZeppDiverCityTokyo举办的“AKB48集团大组阁祭”中宣布留任TeamN,并担任TeamN队长与兼任AKB48TeamK；5月7日,参加AKB48TeamK7thStage“RESET”公演,首次在AKB48公演登场；5月中至6月,在举行‘AKB48第37张单曲选拔总选举’的活动中以67,916票获得第6名,进入神七。排名仍旧为为NMB48最高,成功进入37nd单曲的选拔成员；9月17日,于“AKB48Group猜拳大会2014”中发表入选为第38张单曲选拔成员。生写2015年1月,出演《马路须加学园4》；6月6日,在《AKB48第七届总选举》得到第六名,再次进入神七,是NMB48最高,成功进入41st单曲选拔成员；6月16日,在举行的《れなっち総选挙》中,得到第4名；9月28日,在播放的NHK连续电视小说《阿浅来了》的主题曲,并采用了AKB48的歌曲《365天的纸飞机》,被选为中心成员,也是在第一次AKB48的乐曲中担任中心位置；8月24日,出演日本电视台及HULU平台播出的《马路须加学园5》；11月11日,出演《AKBホラーナイトアドレナリンの夜》的第3话。2016年4月13日,宣布解除兼任AKB48TeamK,时间未定；5月26日,AKB48剧场举行“山本彩を送る会”正式结束AKB48的兼任；6月18日,在AKB48第八届总选举得到第四名,再次进入神七,是NMB48最高,也是个人最高,成功进入45张单曲选拔成员；6月30日,出演朝日电视台电视剧《AKBラブナイト恋工场》第11集《过去からのラブレター,》饰演女主角みずき；8月24日深夜,在广播《AKB48のオールナイトニッポン》中,宣布自己出第一张专辑。；10月18日,在举办的《NMB486thAnniversaryLIVE》中,宣布留任至NMB48TeamN,并且成为组合的总队长；10月29日,出演《女公关须加学园》；11月2日,发售专辑《Rainbow》；12月31日,在NHK红白歌合战的“AKB48梦之红白选拔”获得第一名。2017年7月16日,宣布10月4日将发售第二张单曲；10月4日,第二张单曲《identity》开始发售；10月20日,举行个人演唱会《山本彩LIVETOUR2017〜identity〜》。山本彩2018年7月30日,在NMB48巡演中宣布从NMB48毕业；9月3日,宣布成为10月17日发售的NMB48第19张单曲的中心成员,也是她最后一次担任组合的中心位；10月27日,举行自己的毕业演唱会；11月4日,举行自己的毕业公演。2019年1月1日,宣布自己的个人演唱会启动,同时开设官方主页以及粉丝俱乐部；2月17日,宣布自己加入UNIVERSALMUSIC下属厂牌UNIVERSALSIGMA,并且将在4月17日发表自己的第一张单曲；4月17日,发行移籍后第一张单曲《イチリンソウ》,词曲均由山本彩本人担任；9月4日,发行第二张单曲《棘》,其中收录与LUCKYTAPES主唱高桥海的合作曲目《feelthenight》；11月20日,发行第三章单曲《追忆の光》。2020年10月28日,发行单曲《ゼロユニバース》；12月25日,发行原创专辑《α》。2021年2月24日,发行单曲《ドラマチックに乾杯》。2022年12月30日,山本彩宣布,由于合约到期,她将于12月31日后退出Showtitle事务所。将成立个人事务所,与原事务所关系变为业务合作的形式。2023年2月13日,宣布个人事务所SYCompany设立。2月21日,宣布新专辑《&》将于5月17日发售。
公式照大阪难波组合NMB48的山本彩和渡边美优纪于10月18日明确于11月20日同步推出写真集销售排名在11月29日的O榜书籍榜上发布。胜者将获得soloCM出演权。11月20日山本彩个人首张SOLO写真集发售。山本彩写真集『さや神』与渡边美优纪的写真集『みる神』同一天发售。两部写真集分别由集英社和光文社出版发行,价格均为1500日元。销售排名将会在2011年11月29日的“O榜书籍榜”上发布。获胜者将获得soloCM的出演权。信心十足的山本彩就写真集销量PK一事这样说道,“这是一本我个人也非常满意的写真集,因为大家的支持,我才能够有这部令人满意的作品,”。而有着“小恶魔”之称的渡边美优纪为吸引人们的眼球,也大方的说,“写真集中不仅可以看到‘拆布拆布’的照片,对于出演CM也是充满期待”。