2012年12月初，成方旭拍摄公益广告片《回家篇-过门的忐忑》，该片在2013年中央电视台春节联欢晚会上播出。

2013年5月8日，由福建人民艺术剧院创作的话剧《要离与庆忌》在济南市铁路文化宫上演，成方旭饰演庆忌，这是他第一次饰演古装剧，该历史话剧入选第七届全国话剧优秀剧目展演，并且在第五届福建艺术节上获得剧目一等奖。

2014年11月30日，成方旭与王婉中，小灿等联袂主演的都市情感剧《正点男女》播出，他在剧中饰演痴情富二代张剑。

2015年2月，成方旭主演的励志剧《青春拼图》杀青，在剧中饰演的男二号胡易可，是一位奋斗在大城市中的乐天派拼房族。

2016年，成方旭与陈赫、金晨、尹正等演员合作出演了电视剧《极品家丁》，在剧中饰演反派人物董青山；9月6日，由导演张族权执导的“温柔系列”第七部《谎言的诱惑》在武汉二套“钻石剧场”首播，成方旭饰演内心扭曲挣扎、因爱生恨的吕杰 ；9月20日，成方旭参演的抗战剧《宜昌保卫战》在中央电视台电视剧频道黄金档开播；同年，在电视剧《打骗行动之你被盯上了》中饰演冯志强一角。

2017年9月，成方旭与茅子俊、牟星、范明等合作主演的都市青春励志剧《天生梦想家》在徐州开机拍摄，他在剧中饰演历经事业与爱情的双重打击，白手起家成长为商界翘楚的大厨樊三春。2018年5月30日，成方旭参演的高概念科幻青春剧《同学两亿岁》播出 。

2019年4月，成方旭与王千源、边潇潇合作主演的都市情感剧《猴票》在安徽卫视播出，在剧中饰演玩世不恭的刘元；7月9日，参演的电视剧《亲爱的，热爱的》播出，饰演毕东然（Buff）；10月8日，成方旭主演的青春励志剧《学警旋风》在腾讯视频播出，其在剧中饰演法医徐振兴（绰号：加菲），不但展现青春学警风采，更诠释出一个不折不扣的新时代靠谱暖男形象；此外，他还参演了电视剧《时空来电》，饰演卢小北。

2020年12月10日，成方旭与曾舜晞、肖宇梁联合主演的电视剧《终极笔记》在爱奇艺播出，其饰演“铁三角”中的王胖子 。

2021年，成方旭出演电视剧《暗恋橘生淮南》，在剧中饰演张伟；7月22日，根据九夜茴同名小说改编的电视剧《初恋爱》在爱奇艺播出，成方旭在剧中饰演暖心IT男冯牡丹 ；8月20日，出演的职场悬疑电影《独家头条：初露锋芒》在全国上映。

2022年3月17日，成方旭主演的怪兽题材电影《异变暴龙》官宣定档2022年3月22日优酷、爱奇艺平台同步上线。