2010年，代旭和余文乐，张雨绮等合作由罗志良导演执导的《荒村公寓》，在大众面前崭露头角。

2011年，代旭出演韩三平导演建党90周年献礼电影《建党伟业》，饰演于方舟一角。

2012年，电视剧《我们的法兰西岁月》热播，代旭因为饰演陈乔年逐渐进入观众视线，同年代旭出演刘冰鉴导演电影《嗨！韩梅梅》饰演李雷，高峰、伊峥执导电影《反角度美丽》饰演严杰。

2013年，代旭参演电影《初恋未满》，在电影中代旭饰演男二号罗凡，并凭借此角获得第八届华语青年影像论坛”新锐男演员“大奖。同年，参演有徐纪周导演执导拍摄的电视剧《战雷》和徐纪周执导的电视剧《团圆饭》，演技获得进一步认可。

2014年，《激浪青春》的热映，使得代旭演艺事业更进一层，同年他在林黎胜执导的电视剧《奇葩一家亲》中饰演汤姜。

2014年12月6日，《团圆饭》登陆东方、天津、云南、江苏四大卫视。

2015年，《拥抱星星的月亮》在深圳卫视、四川卫视双平台开播，代旭饰演霸道总裁“蒋佳楠”。

2016年，电视剧《中国式关系》在北京卫视、东方卫视开播，代旭与陈建斌、马伊琍搭档，饰演“关强”一角。

2017年，电影《谁是球王》在院线热映，代旭男一号饰演足球小子“洪旭东”。

2017年，网剧 《无证之罪》于2016年12月15日在哈尔滨开机，代旭饰演”郭羽“。

2017年，代旭拍摄电视剧《创业时代》，与黄轩、angelababy搭档合作。

2017年，代旭首度挑战古装戏《招摇》，颠覆出演桀骜不驯的混世新魔头“姜武”。

2017年12月22日，代旭与邓超等人主演的《心理罪之城市之光》将上线。

2018年，代旭主演现代剧《创业时代》、年代戏《外滩的钟声》、古装IP仙侠剧《招摇》接连上映并拍摄《无主之城》 。

2019年先后接拍《黑色灯塔》、《精英律师》。9月13日，电影《诛仙Ⅰ》上映，代旭饰演曾书书。