2003年，参与导演高希希执导的一部革命历史题材剧《历史的天空》饰演窦玉泉。
2004年，11月份主演刘新执导的情感大戏《五妹》饰演王革生。
2005年，8月份参与导演高希希执导、刘思言主演的现代军旅剧《垂直打击》饰演杨亿。
2006年，4月份主演由张前、陈健联合执导的最新军旅剧《中国近卫军》饰演甘冲英。
2007年，主演由韦廉执导的家庭伦理剧《郭海的家事》饰演林大寒。参与导演沈悦执导的《女人不悔》饰演唐天一。3月份参演由张促伟执导的首部描写关东商人传奇故事的电视剧《关东金王》饰演韩边外。6月份参演警匪题材电视剧《鹰与枭》饰演常征。9月份主演由孙沙执导的农村题材剧集《永远的田野》饰演乔海山。10月份参演由杨晶执导的家庭情感大戏《继母后妈》饰演薛礼强。
2008年，4月份参演唐敬睿执导的被誉为中国版加里森敢死队的电视剧《绝密1950》饰演陆超。9月份参演导演高希希执导的新版电视巨制《三国》饰演魏延。10月份参演马功伟执导的以1949年解放战争时期的鄂西地区剿匪为背景的电视剧《父亲的战争》饰演翟队长。
2009年，6月份参演红色青春主旋律大戏《新四军女兵》饰演伍云龙。10月份参演导演高希希执导的大型电视剧《美丽鲜花在开放》饰演黑皮。
2005年，1月份参演冯小宁执导的电影《黄河绝恋》饰演黑子、凭此片夺得第23届大众电影百花奖最佳故事片、以及第06届中国电影华表奖优秀故事片奖。4月份参演刘仕裕执导的武侠传奇电视剧《抗日奇侠》饰演王牧风。9月份参演《大丽家的往事》改编自贾樟柯电影《二十四城记》饰演雷建彬。
2011年，1月份参演由沈悦执导的大型涉案题材电视剧《无法伤悲》饰演缉毒英雄沈飞扬。2月份参演由范建会执导的建党90周年献礼剧《英雄先遣连》饰演曹海林。5月份参演由刘光执导的翻拍80年代经典电视剧《乌龙山剿匪记》饰演营长。参与舒崇福执导的抗战题材电视连续剧《从将军到士兵》饰演魏国安。6月份参演王响伟执导的全新抗日传奇大剧《独立纵队》饰演孟云霄。10份参演导演高希希执导的《楚汉传奇》饰演彭越。12月份参演由导演高希希执导的大型战争题材电视剧《三进山城》饰演于和伟。
2012年，3月份参演《五星红旗迎风飘扬2》饰演王进喜。参演张汉杰执导的《石光荣的战火青春》饰演胡刚。5月份与文清合作参演张轩南执导的大型都市情感大剧《七年之痒》饰演苏逸轩。8月份参演王响伟执导的长篇历史武侠剧《武松》饰演方腊。
2013年，1月份与黄小蕾主演《铁血独立营》饰演江雪原。5月份和秦海璐参演林建华执导的都市情感大戏《幸福稍后再播》饰演傅中。与张翰合作主演张东东执导的《独立连》饰演鲁智森。
2014年9月，主演了讲述武松传人女猪倌武喜春成为抗日女游击英雄的《游击英雄》，饰演中共巴山游击队队长朱山坡。同年与宁静主演抗战传奇大剧《地雷英雄传》，饰演赵震天一角。
2015年8月18日，民国传奇史诗情感大戏《家国恩仇记》开机，王新军和李彩桦分别担纲男一和女二。
2019年11月6日，执导并主演的《河山》在北京卫视播出。
河山2019-11-06
饰演卫大河 导演王新军 主演秦海璐
家国恩仇记2016-09-19
饰演林定邦 导演王响伟 主演郑国霖, 李彩桦, 李依晓
地雷英雄传2014
饰演赵震天 导演杨小波 主演宁静
幸福稍后再播2013
饰演傅中 导演林建龙 主演秦海璐, 贾静雯, 赵立新
七年之痒2013
饰演苏逸轩 导演张轩南 主演文清, 李金铭, 华少
石光荣的战火青春2012
饰演胡刚 导演张汉杰
五台山抗日传奇之和尚连2012
饰演鲁智森 导演张东东 主演张翰, 孙耀琦, 郑好
武松2012
饰演方腊 导演王响伟、周敏 主演游大庆, 潘长江
五星红旗迎风飘扬22012
饰演王进喜 导演刘光
神秘人质2012
饰演冯炳原 导演张轶南 主演刘小锋, 黄曼, 周牧茵
建党伟业2010
饰演许崇智 导演韩三平, 黄建新 主演马少骅, 张震, 刘德华
黄河绝恋2005-09-29
饰演涂门（黑子） 导演冯小宁 主演宁静
彩练当空舞2000
饰演秦河东 导演周力
无懈可击1997
饰演师长 导演朱红波
作品获奖
▪ 2000 第06届 中国电影华表奖 优秀故事片 《黄河绝恋》 （获奖）
▪ 2000 第06届 中国电影华表奖 优秀编剧奖 《黄河绝恋》 （获奖）
▪ 2000 第23届 大众电影百花奖 最佳故事片 《黄河绝恋》 （获奖）
▪ 1999 第19届 中国电影金鸡奖 最佳特技美术奖 《黄河绝恋》 （获奖）
▪ 1999 第19届 中国电影金鸡奖 提名最佳故事片 《黄河绝恋》 （提名）
▪ 1999 第19届 中国电影金鸡奖 评委会特别奖 《黄河绝恋》 （获奖）
▪ 1999 第19届 中国电影金鸡奖 最佳音乐奖 《黄河绝恋》 （获奖）
▪ 1999 第09届 上海影评人奖十佳电影 《黄河绝恋》 （获奖）
王新军把一个普通中国军人在战争时期的精神世界，细致入微地刻画恰到好处，永远定格在记忆里。（网易评价）
