2000年,翟天临主演陈建忠导演的青春文艺片《少年往事》。
2009年,参演由冯超执导的武侠喜剧电影《皇家刺青》。
2011年,主演商战爱情剧《金枝玉叶》。
2012年,主演医疗剧《心术》,凭借该剧获第二届搜狐视频电视剧最佳男配角、最佳新人 。
2013年,主演都市剧《杜拉拉之似水年华》;随后,主演古装偶像剧《兰陵王》 。
2014年,主演年代商战剧《大当家》。
2015年,主演的抗日剧《潜行者》播出。
2016年,作为单元男主参演古装神话剧《青丘狐传说》 。
2017年,主演年代剧《白鹿原》;同年,参演三国题材战争权谋古装剧《大军师司马懿之军师联盟》。
2018年,与尹正共同主演叶伟民执导的刑侦剧《原生之罪 。
2019年,首次参与央视春晚录制,参演小品《“儿子”来了》。