1992年，还是大三学生的朱宏嘉出演了何群拍摄的电影《上一当》，在片中饰演生性纯洁、相貌英拔的高中生。之后再次与导演何群合作出演影片《滑稽人》。

1995年，搭档徐静蕾主演电视剧《新言情时代》饰演男主角啦啦。

1998年，在孙树培执导，范冰冰、苏有朋、林心如主演的古装清朝喜剧《还珠格格第二部》中饰演一萧一剑走天涯的全能才子箫剑。

1999年，出演丁黑执导的市井言情剧《致命邂逅》饰演沈国宏。

2000年，在赖水清执导的电视剧《东西奇遇结良缘》中饰演陶朱。

2001年，与黄海冰、王艳、张琰琰主演古龙武侠剧《武林外史》饰演重情重义且武艺非凡的熊猫儿。

2002年，出演孙树培执导的两部电视剧《秋香》和《风流才子纪晓岚》分别饰演弘治帝和霍集占。同年在王维明自导自演的电视剧《永不回头》 中饰演窦尔申。在安战军执导的电视剧《爱在生死边缘》中饰演武布克。

2004年，出演高群书执导的电视剧《男人四十》（原名《从爱情开始》）。

2005年，在刘二威、刘娟执导的生活情感剧《极度性骚扰》（原名《出轨》）中饰演马奔。同年领衔主演反映滇西地区悲壮的抗战的电视剧《滇西往事》饰演章子英。同年在吴子牛执导，唐国强主演的历史剧《贞观长歌》中饰演常胜。同年出演高群书执导的玄情剧《撕开你的伤口》。

2007年，为了出演推理悬疑剧《拨开云雾》增肥15公斤。同年在侯明杰执导，改编自日本推理漫画《金田一少年之事件簿》的刑侦警匪剧《深瞳》中饰演高远。

2008年，在根据著名作家杜鹏程的同名小说改编的电视剧《保卫延安》中饰演独立营教导员王成德，朱宏嘉为了该角色减肥20斤。

2009年，搭档周一围主演家庭伦理剧《八百里洞庭我的家》饰演乡党委书记兼乡长孟水生。同年在夏钢执导的平民情感喜剧《完美婚礼》中饰演曹阳。

2010年，在唐国强主演的抗战剧《硝烟背后的战争》中饰演敌工小组总负责人冯天昊。同年在《生死大营救》中饰演公安局特警大队队长杨旭。

2011年，与方青卓、徐路联袂主演家庭伦理情感剧《别样幸福》饰演张久力。

2012年，在李立群主演的励志电视剧《温州一家人》中饰演鞋厂厂长朱沪生。

2013年，在童瑶、张歆艺、蒋欣主演的都市情感剧《新闺蜜时代》（原名《三个女青年》）中饰演“花心男”樊斌。

2014年，出演战争情感剧《兵变1929》中桂军旅长章云林一角。同年在吴子牛执导的《历史转折中的邓小平》中饰演邓小平同志长子邓朴方。

2015年，出演革命史诗剧《历史永远铭记》饰演李宁远一角。

2016年，出演红色题材剧《长征大会师》，饰演中国共产党早期的领导人张闻天。

2018年，出演根据英雄事迹改编的战争爱情电影《雾中的剑旗》。

2018年，电影《出山》饰演邓朴方。

2020年9月15日，入围第七届中国电视好演员奖蓝组男演员名单。

2020年，朱宏嘉在作品《在一起》饰演警察。

2021年5月25日，参演的重大革命历史题材剧《光荣与梦想》在北京卫视和东方卫视播出；9月25日，出演的工业史诗剧《火红年华》在央视一套播出；参演电视剧《真相》。