Sven Mosselmans was advocaat bij de balie te Brussel (1995-2000). Nadien was hij tot mei 2008 referendaris bij het Hof van Cassatie. Van mei 2008 tot januari 2014 was hij rechter in de rechtbank van Eerste Aanleg te Gent. In januari 2014 werd hij benoemd tot raadsheer in het Hof van Beroep te Gent. Sind 2020 is hij Raadsheer bij het Hof van Cassatie te Brussel.
Tegelijk is hij verbonden aan het Instituut voor Familiaal Vermogensrecht van de KU Leuven, eerst als assistent (1995-2001) en vervolgens als vrij wetenschappelijk medewerker. Hij behaalde ook een aggregatie voor het onderwijs in de rechten (KU Leuven, 1995). Hij is eveneens verbonden aan de UGent als academisch consulent (sinds 2008).
Hij publiceerde een 150-tal wetenschappelijke bijdragen over diverse onderwerpen in de domeinen van het privaatrecht en het procesrecht. In 1997 won hij de TPR-prijs met de bijdrage "Een evolutie op het terrein van het ouderlijk gezag, het omgangsrecht, het hoorrecht van minderjarigen en het recht op informatie van ouders en hun minderjarige kinderen: het EVRM, The Recommendation on parental responsabilities en het IVRK als leidraad?". 
Hij is redactielid van het “Tijdschrift voor Vrederechters” (sinds 1998) en van het “Tijdschrift voor Belgisch Burgerlijk Recht” (sinds 2003). Hij maakt deel uit van de (kern)redactie van het “Rechtskundig Weekblad” (sinds 2004). Hij is eveneens vaste medewerker van het “Tijdschrift voor Notarissen” (sinds 2005). Hij maakt verder deel uit van de adviesraad van de reeks “Algemene Praktische Rechtsverzameling” (sinds 2009), van de redactieraad van de reeks “Patrimonium” (sinds 2009) en van het “Tijdschrift voor Familierecht” (sinds 2014).