1987年考上北京電影學院表演系，師從馬精武，與張嘉譯、張子健等人成為了同學。

1999年在電視劇《成吉思汗》中飾演術赤；同年參演孔笙執導的電視劇《浪漫之旅》飾演男主角陸鑫。

2000年參演電視劇《人鬼情緣》飾演寧采臣；同年參演電影《生死兄弟情》飾演邊緣人物劉國強一角而獲得第18屆金鷹獎最佳男演員提名。

2002年在電視劇《大染坊》中飾演趙東初；同年與韓國女演員李太蘭合作參演賀歲劇《摩登家庭》飾演肖云天。

2005年參演王文杰執導的清宮電視劇《大清官》納善；同年在電視劇《開創盛世》飾演佞臣封德彝。

2006年與陸毅合作主演電視劇《大槐樹》飾演林峻。

2007年10月主演劇情片《雨傘斑斕》。

2009年參演電視劇《北方有佳人》飾演夏希尊。

2010年參演電視劇《大盛魁》飾演孫文舉。同年參演的電視劇《同齡人》首播。

2011年與王力可、王姬領銜主演古裝歷史劇《傳奇》飾演蜀郡郡守李冰；’同年主演國內首部以黃金文化為題材的年代劇《大金脈》飾演吳福來；10月參演趙冬苓編劇的年代親情劇《葉落長安》。

2012年與郭濤、梅婷、劉琳、任帥共同參演都市家庭情感劇《父母愛情》飾演歐陽懿；同年與張涵予、任重一同出演電視劇《永不低頭》飾演吳崇達。

2013年在孔笙執導的年度大戲《北平無戰事》中飾演華北局城工部長劉云；同年參演高希希執導的史詩電視劇《毛澤東》飾演汪精衛；同年與李小冉、王志文共同參演的電視劇《大丈夫》，飾演歐陽劍的同事大學教授。

2014年與胡歌、劉濤、王凱、黃維德、陳龍共同參演古裝傳奇電視劇《瑯琊榜》飾演心機深重謝府侯爺謝玉；同年加盟諜戰劇《偽裝者》在其中飾演麻辣教官王天風；11月份在由山東影視傳媒集團出品，孔笙執導，高滿堂編劇合作打造的電視劇《溫州兩家人》中出演重要角色。

2015年加盟偵探懸疑周播電視劇《他來了，請閉眼》在其中飾演花花公子裴澤；10月份與王千源、邊瀟瀟領銜主演的電視劇《猴票》在橫店開機；11月30日參演由鄭曉龍執導的電視劇《羋月傳》在北京衛視、東方衛視播出。

2016年參演古裝穿越劇《回到明朝當王爺之楊凌傳》的拍攝；7月出演的青春勵志劇《致青春》首播。

2017年4月主演的醫療行業勵志題材電視劇《外科風云》播出，在劇中飾演亦正亦邪，城府頗深的胸外科主任揚帆；同月與張嘉譯、翟天臨共同主演劉光執導的臥底題材劇《臥底歸來》飾演公安局副局長兼禁毒支隊長連忠；7月13日參演的《醉玲瓏》在東方衛視周播劇場播出。

2018年4月1日主演的電視劇《遠大前程》播出；5月7日主演的電視劇《誓言》播出；6月18日特別主演的古裝玄幻勵志劇《扶搖》登陸浙江衛視中國藍周播劇場，并在劇中飾演齊震；8月18日參加綜藝節目《快樂大本營》；10月14日出席2018拉薩國際綠色電影周閉幕晚會；11月3日作為特邀頒獎嘉賓出席“2018北京·國風極樂夜”盛典；12月28日獲第五屆“中國電視好演員”表彰盛典優秀演員、藍寶石男演員獎。

2019年2月22日參加的綜藝節目《聲臨其境》第二季第五期在湖南衛視播出；同日參加綜藝節目《閃亮的名字》；4月20日參演的電視劇《一場遇見愛情的旅行》在浙江衛視、江蘇衛視播出，在劇中飾演李奇峰；5月11日參演電視劇《絕境鑄劍》；5月23日憑借電視劇《遠大前程》獲第25屆上海電視節白玉蘭獎最佳男配角獎提名；6月10日參演電視劇《獵狐》；7月24日主演的電視劇《無主之城》播出，在劇中飾演陳立；12月6日古裝武俠劇《劍王朝》播出，在劇中飾演蘅王元武。

2020年主演的電視劇《燕云臺》《無處躲藏》陸續播出；4月13日主演的《獵狐》登陸北京衛視、東方衛視、優酷；6月2日主演的愛情懸疑罪案劇《十日游戲》曝光劇情預告；7月22日主演電視劇《加油！小夫妻》在煙臺開機；10月25日出演的電視劇《偵探語錄》首播；12月23日憑借在《獵狐》中扮演大反派王柏林獲得第29屆華鼎獎最佳男配角提名；12月31日參加央視跨年晚會《啟航2021——中央廣播電視總臺跨年盛典》。

2021年2月12日加盟大劇陪您過大年陣容。3月3日，主演的電視劇《理想照耀中國》之《真理的味道》在浙江麗水開機。4月20日，主演的電視劇《新時代青春之歌》在廣西開機。5月1日，參加2021央視五一晚會。5月4日，出演的系列短劇《理想照耀中國》在湖南衛視播出，22：00在芒果TV、優酷、騰訊視頻、愛奇藝同步上線。5月13日，參演的電視劇《生活家》開播。8月9日，主演的電視劇《掃黑風暴》在騰訊視頻播出。9月7日，參演的電視劇《雙面神探》在芒果TV全網獨播。9月26日，特邀主演的電視劇《熟年》宣布開機。10月1日，參加由CCTV-1綜合頻道、CCTV-3綜藝頻道播出的2021央視國慶晚會。10月19日，主演的現實主義溫情劇《張衛國的夏天》殺青。10月21日，參演的重大革命歷史文獻紀錄電影《東北戰場的抉擇——七道江會議》在吉林省白山市正式舉行開機儀式。12月10日，參加的綜藝真人秀《開拍吧》在中國大陸首播。12月19日，2021年《最美表演》公開第一批演員陣容海報，劉奕君加盟。

2022年1月1日，參加的真人秀節目《2021國劇盛典》在中國大陸上映。1月11日，特別出演的電視劇《開端》在騰訊視頻全網獨播。同年，參演《如果還有時間》播出。4月，參演的電視劇《此心安處是吾鄉》在嘉興開機。6月26日，參演的電視劇《大山的女兒》在CCTV-1播出。7月，參加的真人秀節目《向往的生活》第六季播出。7月18日，參演的電視劇《張衛國的夏天》在湖南衛視，芒果TV同步播出。7月25日，參演的電視劇《此心安處是吾鄉》殺青。8月11日，參演的電視劇《冰雨火》在中國大陸首播。9月，據豆瓣官方消息，電視劇《不完美受害人》演職人員中，劉奕君在列。