Начал карьеру в начале 2000-х годов в Москве, работал монтажёром в российских фильмах и сериалах. В начале 2010-х годов перешёл к режиссуре, сосредоточился на российских телевизионных сериалах, особенно в жанрах детектива и триллера.
Первый документальный вклад в кино — работа над мини-сериалом «Родина ждёт» (2003), где Мочалов выступил в роли дизайнера названий.
В 2018 году Ярослав Мочалов был номинирован на премию «Золотой орёл» в номинации «Лучший телевизионный сериал (11 серий и более)» за сериал «Мурка».