2005年，在卫翰韬执导的古装剧《少年杨家将》中饰演杨二郎一角。2007年，与陈晓东、曹曦文合作出演李国立执导的神话剧《聊斋奇女子之侠女》。2008年，主演袁英明执导的民国剧《玫瑰江湖》，在剧中饰演何书准；同月，与胡歌、林依晨合作，在李国立执导的古装剧《射雕英雄传》中饰演尹志平。

2009年，与焦恩俊、文清合作领衔主演了神话剧《远古的传说》，在该剧中饰演祝融。同年，与胡歌、杨幂合作出演李国立执导的神话古装剧《仙剑奇侠传三》，在其中饰演溪风。2010年，与何杜娟、朱一龙领衔主演田少波执导的宫廷剧《大明嫔妃》，在该剧中饰演朱常洛 ；同年，在田少波执导的古装宫廷剧《明珠游龙》中饰演朱由校。2011年，在蔡晶盛执导的年代爱情剧《万水千山风雨情》中饰演郑嘉颖的弟弟杜雨桥 。

2012年，主演了徐浩峰执演的武侠电影《倭寇的踪迹》，凭借本片中梁痕录一角入围该年大学生电影节最佳男主角提名。2013年，与郑嘉颖、韩雪领衔主演范小天执导的年代武侠剧《武林宗师叶问》，在该剧中饰演阿寺一。2014年，主演了徐皓峰执导的古装武侠片《箭士柳白猿》，凭借柳白猿一角入围中国电影导演协会表彰大会最佳男主角提名，并荣获第十四届中国电影表演金凤凰奖。2015年，与炎亚纶、金素恩合作主演了朴英勋执导的爱情剧《昔日恋人》，同年，与廖凡搭档主演徐浩峰执导的功夫片《师父》。

2017年6月，与蔡岳勋合作出演胡涵清执导的都市剧《深夜食堂》在北京卫视和浙江卫视同步播出；7月27日，建军90周年影片《建军大业》上映，在该片中饰演革命领袖汪寿华；主演的科幻片《拓星者》将于2018年上映。

2018年，与焦俊艳合作主演犯罪警匪片《长安盗》。