2003年、ライブハウス江古田マーキーにて元C-C-Bの関口誠人のワンマンライブの前座をする。2007年、先輩の誘いで埼玉県朝霞市のコミュニティラジオ放送局すまいるエフエムの番組「キミに、つながレディオ！」のスタッフをした。2008年、先輩が別番組へと独立し、小山田はパーソナリティ兼プロデューサー代行を務める。主に、音楽コーナー「ミュージックフレンズ」（埼玉県NPO協働推進提案事業「埼玉ストリートミュージシャン支援プログラム」）と、環境保全コーナー「エコレボリューション」（さいたまコープ市民活動助成事業）を担当した。2010年には独立し、芸人の近澤みどりと共に朝霞の情報番組「RADIO GOES ON」を統括する。（中期はメランコリカメンバー、後期は声優の篠宮沙絵子と田口香織による制作）2008年、アーティストグループ彩-Saiの代表として野外イベント「SSMまつり」（埼玉県NPO協働推進提案事業「埼玉ストリートミュージシャン支援プログラム」）を年間約50本、フリーマーケット主催団体協議会とNPO埼玉ネットと協働で開催した。2010年には団体名を変更し、ドリームスカイユニオンとしてNPO法人化し、小山田も理事になっている。2012年、父、小山田満月が演出を手掛ける舞台「信夫の里の四人の夢姫」（第六回 ふるさと福島伝承文化再発見事業）にギター弾き役で出演。石垣りんの詩「表札」にメロディーをつけて歌う。福島テルサFTホールにて公演。2014年、映画監督の加藤純平から声がかかり、自主制作短編映画「真冬のオリオン」（監督は鈴木邦智、プロデューサーは加藤純平）の主演を務める。「真冬のオリオン２」では主題歌も担当する（メランコリカ名義）。2014年、映画監督の花堂純次に弟子入りするが多忙のため断られる。しかし、かわいそうに思った花堂は後輩の映画監督都築宏明を紹介し、小山田は都築の主催する芝居ワークショップに通うようになる。そこで知り合った映画監督蒼井ヒロと協同し、自主制作短編映画YOKOHAMA TAXI DRIVERを制作する（監督は蒼井ヒロ、音楽制作担当は小山田織音）。2016年、埼玉県北区日進町の情報発信とNPO市民団体を紹介するネットTV「キミに、つながっテレビ！」のMCを女優の小勝美早紀と善福克枝と共に務める。（初期は主にYOUTUBEで編集したものをUPしていたが、シーズンⅡからはフェイスブックによるLIVE配信となっている）
東京都出身。上智大学文学部新聞学科卒業。ニックネームは「かまさく」「かまさくさん」。本広克行は「鎌（けん）」と呼んでいる。1991年、フジテレビ入社。1995年の「いつかまた逢える」で監督デビュー。2007年公開の「西遊記」で映画監督デビュー。
久慈市では7時、12時、17時の毎日3回流れる時報メロディーが、7月1日からそれぞれ「あまちゃん」オープニングテーマ曲、同曲のスローバージョン、そして「潮騒のメモリー」に変更になった。岩手県立種市高校海洋開発科に昔から伝わる「南部ダイバー」が本作の劇中歌として使用され、その反響から同校の生徒たちと達増拓也岩手県知事が東日本大震災後に全国から寄せられた支援への感謝のかたちとして、8月7日に同曲を合唱録音し、それを24日から同校のホームページで公開した。また、同月10日からは種市高校のある洋野町の8時の時報メロディーも、「南部ダイバー」に変更になった。また、このドラマが放送されるまでは「南部ダイバー」を歌う際には腕振りはしていなかったが、ドラマ収録時に能年玲奈と蟹江敬三が歌に合わせてアドリブで腕振りをしてしまい、ドラマ内で「南部ダイバー」を歌う他のシーンでも腕振りをすることになってしまったことから、「南部ダイバー」は腕振りをして歌う歌だという認識が広まるきっかけとなった。岩手県は、本作を通じて観光や地域活性化に多大な貢献をしたとして、本ドラマに対して「岩手県地域振興表彰」を贈呈した。また、埼玉県は本作において県の魅力発信やイメージの向上に大きく貢献したとして、9月6日にGMTリーダーの入間しおりを演じる松岡茉優に感謝状を贈呈した。前述の「あま絵」や「アマノミクス」のほか、本作のファンのことを指す「あまラー」、視聴形態による「早あま」「朝あま」「昼あま」「夜あま」「週あま」「録あま」、放送終了後の喪失感を指す「あまちゃんロス（あまロス）症候群」「PASD（あまちゃん後ストレス障害）」、総合テレビの本放送直後に放送される『あさイチ』でのキャスター陣やゲストの本作感想トークを指す「あま受け」、総合テレビの再放送直後の『NHKニュース』冒頭での本作を観たNHKアナウンサーの表情を指す「昼あま受け」など、さまざまな造語がメディアなどによって生みだされた。なお、「あまロス」は『2013ユーキャン新語・流行語大賞』のノミネート50語に、本作から年間大賞を受賞した「じぇじぇじぇ」と共に選出された。日本国外では台湾やタイ、インドネシアなどでの放送が決定。ヨーロッパではフランスの大手新聞『ル・モンド』が、日本における本作のブームを紹介している。フィリピンにおいてはタガログ語吹き替え版の放送が決定、現地においてはおしん以来25年ぶりに連続テレビ小説が放送されることとなる。宮藤作品の常連俳優である阿部サダヲは、2013年9月16日放送の日本テレビ系『しゃべくり007』にゲスト出演した際に、本作への出演の期待を抱いていたものの結局最後まで出演依頼が無く「最後の方で出れんじゃないかって思っていた自分がすごいイヤ」「寂しかった」などと語っている。番組放送を機に、久慈市に「あまちゃんハウス」がオープン。小道具や衣装の展示等を行っている。2016年8月30日、台風10号により久慈川が氾濫し久慈市中心部の「あまちゃんハウス」が浸水し大きな被害を受け休業していたが、翌2017年4月9日より本格的に営業を再開した。2016年9月18日、ドラマでも登場した久慈秋まつりにのん(ドラマ放送当時は能年玲奈)が参加する予定だったが、台風による被害が大きく中止となった。のんは翌2017年9月17日の久慈秋まつりに参加した。