2011年，出演云翔执导的电影《游》（《Voyage》），在剧中饰演一名抑郁症艺人 ；同年，参加湖南卫视明星舞蹈真人秀《舞动奇迹》第三季的比赛，与吴恙组成“无人不晓”组合，最终获得全国总决赛第四名 。 2012年，出演国内首部体育励志公益电影《跑出一片天》 ；同年8月，担任真人秀电视节目《行男进化论》的形体导师 ；同年，朱晓辉还主演了两部微电影《舞之伊甸园》、《十色男女》 ；同年，参加香港第三届 《亚洲先生》的竞选，最终获得总冠军 。2013年，加盟电视剧《骄阳似我》的拍摄 ；同年，出演侯梦莎、黑子、陶洋主演的警匪刑侦剧《追捕》，在剧中饰演一名刑侦队员；同年，出演梁家辉、林志玲主演的电影《王牌》，在剧中饰演卧底警察刘钢 。2014年，出演范冰冰、李李仁、李治廷主演的古代宫廷剧《武媚娘传奇》（又名《少女武则天》），在剧中饰演高阳公主的驸马房遗爱 ；同年4月17日，出席《ATV2014亚洲先生竞选》启动仪式 。