1998年,主演齐曼执导的革命剧《与周恩来同窗岁月》,在剧中饰演男主角周恩来,这是他的首部电视剧作品,从而正式进入演艺圈。1999年,与陈红,归亚蕾,赵文瑄,周迅合作出演古装宫廷剧《大明宫词》,在剧中饰演成年时期的唐玄宗李隆基,这是他首次在影视作品中尝试古装扮相；同年,参演王凤奎执导的剧情电影《给您道喜啦》。2000年1月10日,与黄磊,周迅,刘若英,伊能静共同出演民国言情剧《人间四月天》首播,在剧中饰演林徽因的丈夫梁思成。2001年2月20日,其主演的古装剧《吕不韦传奇》播出,在剧中饰演中国第一位皇帝秦始皇；同年,主演汪建刚执导的都市爱情剧《花妮妹妹》；此外,他还主演了民国剧《蟋蟀大师》,在剧中饰演与蟋蟀结下不解情缘的男主角余之诚。2002年,与胡靖钒,辛柏青联袂主演爱情电影《小城之春》,在片中饰演长期抱病,终日郁郁寡欢的男主角戴礼言；同年,与张晶晶共同出演剧情电影《走向太阳》,在片中饰演革命时期的音乐家郑律成,而他则凭借该片入围第9届中国电影华表奖优秀新人男演员奖。2003年,与周迅,陈坤合作主演年代情感剧《买办之家》,在剧中饰演精明强干,才智过人的英国汇通银行买办余子鹏；同年,出演宋江波执导的剧情电影《灿烂的季节》。吴军忱写真2004年,与吴奇隆,张敏共同出演民国剧《风满楼》,在剧中饰演酷爱读书且知识渊博的敖家大少爷敖子书；同年,参演改编自张抗抗小说《作女》的家庭剧《卓尔的故事》；此外,他还与胡静,李宗翰联合主演了都市情感剧《婚前四周半》。2005年,与周迅搭档主演剧情电影《生死劫》,在片中饰演让人捉摸不透的男主角木玉。2006年1月29日,与董洁,潘粤明联袂主演的年代剧《红衣坊》首播,他所饰演的汪仁昌在面对家仇国恨和情感的压力下,从一个朴实无华的制衣学徒变成独霸一方的奸恶商人；7月21日,其主演的家庭伦理剧《麻辣婆媳》首播,在剧中饰演身为高级工程师的男主角区大良；同年,与曾黎,刘敏涛,蒋恺联袂主演家庭伦理剧《罪之缘》,他所饰演的作家林枫因酒后驾车撞人逃逸而陷入自责和忏悔中。2007年,与曾宝仪,归亚蕾,林雨申联合主演家庭伦理剧《麻辣婆媳2》；7月15日,与郑少秋,焦晃,归亚蕾联合出演的商战剧《荣归》播出,在剧中饰演李国荣的儿子李奕,与焦晃饰演一对父子。2008年,与袁立,黄维德,桑叶红联袂主演古装宫廷剧《母仪天下》,在剧中饰演儒雅多情又为情所困的汉元帝刘奭。2009年,与吴京安,周海媚,赵毅合作主演创业励志剧《大潮如歌》。2010年,与宋佳,李立,杨小雪共同出演亲情伦理剧《杜鹃的女儿》；同年,主演王永执导的乡村剧《村支书》,在剧中担纲男主角,饰演县委组织部干事于东生。2011年5月6日,与黄小蕾,贾青联合主演的都市爱情剧《三十而嫁》首播,在剧中饰演外表英俊,为事业努力奋斗的男主角杜晓昂；同年,出演麻又台执导的谍战剧《代号子弹》。2014年,与柯蓝,唐曾,王鑫联合主演乡村剧《我们光荣的日子》,在剧中一人分饰二角,分别饰演了性格截然不同的亲兄弟孙五湖,孙四海,该剧于2016年10月29日首播；同年,与连奕名,萨日娜,倪大红联合主演亲情剧《七九河开》,在剧中饰演性格爱恨分明的霍赛。2015年,与沙溢合作主演近代传奇剧《东方球王》,在剧中饰演李耀华的发小郑大海。2016年8月4日,与王茜华,沈航联袂主演的乡村亲情伦理剧《九九》首播,在剧中饰演温文尔雅,极富涵养的支教老师林为民。2017年10月12日,与丁勇岱,张凯丽,马跃联合主演的人物传记剧《黄大年》播出,他所饰演的程果是个道德品质,学术水平皆优异的博士生；随后,其主演的乡村亲情伦理剧《幸福满院》播出,在剧中饰演有梦想,肯执着,有担当的李绍勇。2022年9月,参演的《钢铁意志》举行首映。2023年,参演电影《我们永远是我们》上映。5月7日,主演的电影《预制厨神》开机。
影视类奖项获奖时间奖项名称获奖作品获奖结果2003-08第9届中国电影华表奖优秀新人男演员奖《走向太阳》提名