1999年，中戏毕业后进入国家话剧院。首次拍摄电视剧《山还是山》正式进入演艺圈。

2001年5月，参演根据古龙小说改编的电视剧《飞刀问情》，饰演律晓峰。

2002年5月，参演张恨水同名小说改编的民国爱情剧《金粉世家》，饰演风流多情的大少爷金凤举，并凭借此角色而家喻户晓。10月，与马景涛合作民国言情剧《春花秋月》，饰演侯焱焯。

2004年2月，主演赵宝刚执导的侦破悬疑剧《录像带》，饰演“海归”文一恪。5月，与董洁主演《金粉世家》制作班底打造的历史大戏《早春二月》，饰演封建“老顽固”陶家大少爷陶慕侃。9月，主演红色经典《迎春花》，饰演独臂英雄江水山。

2005年3月，与张丰毅、王雅捷共同主演中央电视台主旋律电视剧《西圣地》，饰演投身克拉玛依油田建设的外来知识分子曾浩。该剧荣获第26届中国电视剧“飞天奖”长篇电视剧一等奖。7月，与秦海璐、孙菲菲联袂主演央视热播剧《爱有多深》，饰演温文儒雅、风度翩翩的青年教师曲嘉良 。10月，参演央视剧《如歌的岁月》，饰演插队知青的儿子、公司总经理顾雨童。

2006年2月，主演反腐电视剧《红罂粟2》，饰演穿梭于多为女性的深情律师韩绪。10月，与徐露联袂主演民国大戏《明德绣庄》，饰演进步青年林吾健 。

2007年4月，与王思懿主演中国版“乱世佳人”《叛女》，饰演地下党员江放。

2008年初，签约新东家北京九彩虹文化传媒有限公司。6月，参演红色经典《战斗的青春》，饰演无奈叛变的区委书记胡文玉。11月，参演改编自台湾电视剧《惊世新娘》的民国大戏《乱世新娘》，饰演幻有梦游症的大少爷黄绍宁。

2009年4月，参演现代情感剧《不离不弃》，饰演爱上“小三”的痴心男人劳力 。11月，与吕一主演亲情剧《爸爸别走》，饰演女主角丽芳的男朋友林建成。

2010年，参演央视电影《虎头要塞图纸》，饰演革命战士冯海。6月，参演女性励志剧《错儿》，饰演从容 。10月，参演抗战情感剧《母子情仇》，饰演共产党地下工作者吕沁源。

2011年5月，参演90年代经典电视剧《儿女情长》续集《儿女情更长》，饰演童沙波。9月，出演姚晓峰执导，陈小艺、张国立、佟丽娅等主演的电视剧版《唐山大地震》，饰演男一号王登男朋友杨阳。

2012年6月，参演年代励志剧《正阳门下》，饰演市侩、毒舌、妒忌、挑剔的“事逼”男程建军。11月，与王刚、颜丙燕主演家庭剧《家宴》，饰演不温不火、安于现状的“金牛男”大女婿孙勇。

2013年10月，与李小璐、贾乃亮联袂主演医疗题材剧《产科男医生》，饰演极富事业心的产科男医生董思贤。

2014年9月，搭档黄海冰、张娜拉主演根据广西残疾企业家黄友的创业奋斗史改编的感恩励志剧《单翼雄鹰》，饰演黄友的发小陆天宇。

2015年搭档刘诗诗、佟大为出演电视剧《如果可以这样爱》 ，饰演张千山；同年主演电视剧《妈妈像花儿一样》，颠覆出演一个抛弃陪伴自己七年时光女朋友的负心汉陈岩。

2016年，由马进执导，搭档蒋雯丽、明道出演电视剧《转角之恋》，饰演孟醒。

2019年7月播出《小欢喜》中，朱铁饰演雷蒙德，是童文洁（海清饰）公司的新任总裁