胡歌在表演系一年级第二学期的时候，他的朋友给上海唐人电影制作有限公司投拍的电视连续剧《书剑恩仇录》在上海配音，胡歌也去了因此与导演相识。其后与唐人公司签约。大学期间胡歌在课余拍摄了超过30条的广告，还参演了电影《假装没感觉》和《疑神疑鬼》。 2004年3月27日，主演的第一部电视剧《蒲公英》首播，胡歌饰演农科生程灏 。2005年1月24日，主演的古装仙侠剧《仙剑奇侠传》播出，胡歌饰演豪爽深情的李逍遥，并演唱两首插曲《六月的雨》和《逍遥叹》 ；12月13日，古装神怪单元剧《新聊斋志异》首播，胡歌主演《小倩》单元饰演书生宁采臣 。2006年1月15日，主演的古装神话剧《天外飞仙》首播，胡歌饰演“地瓜”董永，并演唱两首插曲《天亮以后》和《月光》，之后登陆台湾中视 ；6月6日，在第2届电视剧风云盛典上获得“内地最受欢迎男演员奖”和“内地最具潜质新人奖”两个奖项 ；7月13日，主演的都市爱情剧《别爱我》首播，胡歌饰演漫画家徐风，并演唱片头曲《一刻永远》和插曲《爱你不会变》 ；8月18日，主演的都市温情电影《第601个电话》上映，胡歌饰演阳光男孩晓文，并凭借此角获得2006年腾讯网星光大典“最具潜力电影演员奖” ；8月29日，胡歌在沪杭高速嘉兴路段遭受车祸，同行的女助理张冕经抢救无效死亡。胡歌经过六个半小时的抢救，身体重创，全身麻醉，脖子及右眼缝合100多针，接受右眼角植皮手术 ；9月26日，主演的古装历史剧《少年杨家将》首播，胡歌饰演杨六郎杨延昭，并演唱插曲《告诉他我爱她》 ；10月25日，发行首张EP专辑《珍惜》 。 2007年6月22日，胡歌在北京举办复出仪式，正式宣布复出 ；6月23日，胡歌在受伤治疗期间创作的新书《幸福的拾荒者》发布，该书所得版税收益全部捐赠给慈善机构“苗圃行动”，在云南省威信县石坎村修建希望小学，并以已故助理“张冕”的名字命名 。2008年1月27日，主演的电视剧《仙剑奇侠传》于首播三年后首次上星播出 ；5月12日，发行个人音乐专辑《出发》，并在上海举行首唱会 ；7月19日，主演的金庸武侠剧《射雕英雄传》首播，胡歌饰演郭靖，并演唱片尾曲《乌云然》，并陆续在香港、台湾等地播出 ；10月16日，参与主演的武侠爱情电影《剑蝶》上映，胡歌饰演马承恩，首次尝试反派角色 。2009年4月27日，在由百万民众参与、近百名娱乐记者联合票选的“80后新生代娱乐大明星”评选中获封“四大小生”之一 ；6月28日，主演的古装仙侠剧《仙剑奇侠传三》首播，胡歌首次一人分饰三角，饰演永安当伙计景天、姜国太子龙阳、神界天将飞蓬，并演唱片尾曲《忘记时间》和插曲《光棍》，该剧在多个地面平台首播时均荣居收视榜首并获得四川电视节“收视贡献奖”，之后登陆台湾播出 。 2010年1月2日，主演的穿越历史剧《神话》在央视八套首播，胡歌饰演现代青年易小川、秦朝将军蒙毅，并与白冰演唱片尾曲《美丽的神话》 ；2月14日，主演的电视剧《仙剑奇侠传三》上星播出，并获得第16届上海电视节互联网大众票选活动“最具网络精神电视剧”奖项 ；7月2日，发行音乐专辑《蓝光》 ；8月3日，主演的都市伦理剧《苦咖啡》首播，胡歌饰演职场白领陈琮 ；10月20日，在首届中国大学生电视节上凭借电视剧《神话》获得“网络人气奖” ；11月13日，在第4届华鼎奖上，《神话》获得“传奇题材类最佳电视剧”，胡歌凭借该剧获得“传奇类题材最佳男演员奖” 。2011年5月6日，主演的民族历史剧《香格里拉》在央视一套首播，胡歌饰演康巴汉子扎西平措，该片获得全国十佳电视制片表彰大会“优秀电视剧奖” ；7月5日，主演的时尚励志剧《摩登新人类》首播，胡歌饰演富家子弟谢非凡 ；8月6日，主演的都市商战剧《无懈可击之高手如林》首播，胡歌饰演商界精英徐然，并演唱该剧主题曲《高手》 ；9月23日，参演的百年献礼电影《辛亥革命》上映，胡歌饰演“黄花岗七十二烈士之一”的林觉民，并凭借此角提名第31届大众电影百花奖“最佳新人奖” ；9月30日，动画电影《少年岳飞传奇》上映，胡歌为主角岳飞配音 ；12月15日，在2011优酷大剧盛典上获得“优酷指数最受欢迎男演员奖” ；12月23日，在2011年国剧盛典上获得“内地年度网络最受欢迎男演员奖” 。 2012年2月11日，动画电影《大闹天宫3D》上映，胡歌为武曲星配音 ；7月6日，身兼制片人和领衔主演的古装玄幻剧《轩辕剑之天之痕》在湖南卫视周播，胡歌饰演亦正亦邪的宇文拓和其善念化身剑痴，并演唱主题曲《一吻天荒》和插曲《指纹》 ；7月10日，动画电影《麦兜当当伴我心》上映，胡歌为成年麦兜配音 ；8月16日，主演的都市爱情电影《华丽之后》上映，胡歌饰演盲人按摩师胡明 ；10月27日，都市时尚单元剧《刷新3+7》在东方卫视周播，胡歌主演两个单元并客串两个单元，演唱片尾曲《一篇故事》，并任一单元《城市之光》的编剧 ；12月10日，在第8届华鼎奖上凭借《轩辕剑之天之痕》获得“中国传奇题材电视剧最佳男演员奖” ；并凭借该剧在12月14日“2012年国剧盛典”获得“年度最具人气男演员奖“ 。2013年4月1日，出演的赖声川8小时话剧《如梦之梦》在北京保利剧院首演，饰演五号病人，该话剧是首届乌镇戏剧节的开幕话剧，凭借此剧胡歌获得第2届北京丹尼国际舞台表演艺术奖“最佳男演员奖” ；5月4日，出演的白先勇全程上海话的方言话剧《永远的尹雪艳》在上海首演，胡歌饰演徐壮图，凭借此剧胡歌获得上海文化广场“年度最受欢迎男主角奖”，这也是他第一次用上海话在上海的话剧舞台上演出 ；10月20日，在第4届中国大学生电视节上，胡歌凭借在电视剧《轩辕剑之天之痕》的表现获得“年度最受大学生喜爱男演员奖” ；11月8日，凭借在两部话剧中的表现获得2013年BQ红人榜“年度话剧红人奖” 。 2014年5月22日，主演的都市生活剧《生活启示录》首播，胡歌饰演都市暖男鲍家明，并凭借此角获得第9届首尔国际电视节“观众票选亚洲最具人气演员奖” ；7月31日，动画电影《龙之谷：破晓奇兵》上映，胡歌为骑士贝思柯德配音 ；10月1日，主演的古装爱情剧《风中奇缘》在湖南卫视周播，胡歌饰演“九爷”莫循，并演唱插曲《好好过》 ；12月1日，参演的史诗抗战剧《四十九日·祭》在湖南卫视首播，胡歌饰演国军少尉戴涛，并凭借此角提名第21届上海电视节白玉兰奖“最佳男配角奖” ；12月17日，在2014年国剧盛典上，主演的《生活启示录》获得“年度十佳电视剧”第四名，胡歌凭借《生活启示录》《风中奇缘》《四十九日·祭》三剧获得“最受欢迎演员奖” 。2015年8月31日，主演的民国谍战剧《伪装者》在湖南卫视首播，胡歌饰演军统特工明台 ；9月19日，主演的古装传奇剧《琅琊榜》在首播，胡歌饰演麒麟才子梅长苏，并演唱主题曲《风起时》 ；10月16日，主演的都市情感剧《大好时光》在首播，胡歌饰演旅行社副总袁浩，该剧是东方卫视首部台庆剧 ；10月31日，凭借《伪装者》获得第2届横店影视文荣奖“最佳男主角奖” ；11月4日，在日本福冈举行的亚洲电视剧研讨会10周年纪念颁奖礼上凭借《生活启示录》《大好时光》获得“亚洲特别贡献奖”并全程用英文致辞 ；12月19日，凭借《琅琊榜》获得2015国剧盛典“最佳男演员奖”，主演的《伪装者》《琅琊榜》《大好时光》三剧入选“年度十大影响力电视剧” ；12月28日，凭借《伪装者》《琅琊榜》成为第30届中国电视剧飞天奖“优秀男演员奖”三位提名者之一，主演的《琅琊榜》获得“优秀电视剧奖” ；2009至2015年，胡歌有《神话》《香格里拉》《生活启示录》《四十九日·祭》《伪装者》《琅琊榜》《大好时光》共7部剧先后入选广电总局历年《中国电视剧选集》，入选作品数量在中国所有演员中排名第三 。2016年2月7日，在央视春节联欢晚会上与许茹芸搭档演唱歌曲《相亲相爱》 ；3月8日，在上海电视剧制播年会暨首届中国电视剧品质盛典上获得“最具市场号召力演员奖”和“年度品质表演大奖” ；4月1日，主演的青春励志剧《旋风十一人》在东方卫视首播，胡歌饰演足球教练穆奇 ；6月10日，凭借《琅琊榜》获得第22届上海电视节白玉兰奖“最佳男主角奖” ；6月20日，受阿玛尼邀请出席米兰时装周2017春夏男装大秀，并与乔治·阿玛尼合影 ；9月16日，以上海旅游形象大使的身份造型与梅长苏造型两座蜡像，同时入驻上海杜莎夫人蜡像馆，成为中国首个以两个不同造型入驻杜莎夫人蜡像馆的名人 ；10月16日，凭借《琅琊榜》获得第28届中国电视金鹰奖“观众喜爱的男演员奖”和第11届中国金鹰电视艺术节“最具人气男演员奖” ；2016年胡歌完成单年内五大时尚男刊单人封满贯，其中《智族GQ》《ELLE MEN睿士》均为年内二度登封，并登上五大时尚女刊中《VOGUE服饰与美容》11周年刊及《ELLE世界时装之苑》《时尚芭莎》封面 。