2004年，首次出演青春励志电视剧《夏日语录》，饰演男一号钟浩，同年客串郑晓龙导演的都市警匪剧《刑警使命》，与演员吴越、孙淳合作，在剧中饰演警校毕业生马壮壮。

2005年，在罗嘉良主演的电视剧《郑和下西洋》中饰演刘总旗 。

2006年客串张黎导演的《大明王朝1566》，与演员黄志忠、王劲松、赵立新合作。

2007年，出演王小康执导的家庭伦理情感剧《无法抗拒》饰演王展鹏 ，与演员邵兵、涓子、李明启合作。

2008年至2010年,再次返回北京电影学院深造，期间主演话剧《仲夏夜之梦》，参加2009爱丁堡艺术节，获得四星优秀剧目好评 。同年和师弟张云龙合作，拍摄电影《天秤》，饰演男一号大喜。

2011年，参演黄文利导演的谍战剧《越境》，再次与罗嘉良合作，饰演游击队员李海清。同年拍摄程箓（牛牛）导演的《白玉堂之局外局》，合作演员徐洪浩、张璇。也是在这一年，王韬出演了人生第一部现代军旅片，由刘猛执导的《我是特种兵之利刃出鞘》，与演员吴京、徐佳合作，饰演机智敏捷的狼牙特战旅教官苗狼，并逐渐被大众所熟知。该剧播出期间，在全国网中平均收视率1.73%，收视份额达到5.04%，单集收视最高达2.71%；在索福瑞71城市收视网中，平均收视为1.4%，收视份额3.9%，成为该年国庆期间卫视频道的收视冠军 。

2012年，参演黄文利导演的年代谍战剧《与狼共舞》饰西南总署行动队特务宝成 。同年参演黄文利导演的现代科幻喜剧《我是机器人》，合作演员王宝强。

2013年，再次参演刘猛执导的电视剧《我是特种兵之火凤凰》，在剧中饰演猛虎突击队队长洪峰。该剧于2013年10月23日登陆江苏卫视黄金时段全国独家首播，11月5日CSM46城的收视成绩达到2.39%，成为下半年收视率最高的电视剧 。

2014年09月03日，主演侯明杰执导的抗日题材剧《我的特一营》在湖南卫视金鹰独播剧场首播 ，饰演忠于信仰、忠于组织领导的特一营队员刘天童，外号“大狗”，是一个重情重义，敢为战友牺牲的抗战军官 。该剧登顶全国晚间电视剧收视率排行榜，斩获4.28%的市场份额 。

2015年4月27日，主演的当代军旅电视剧《特警力量》在湖南卫视金鹰独播剧场首播 ，王韬在剧中饰演猛虎突击队王牌狙击手吴迪，代号（小飞虫） 。该剧由刘猛导演自编自导，自播出以来一直以超高的收视率和飘红的数据雄踞收视榜首，网络单日播放量过亿，并在网络播放平台打破上半年播放记录，在播出期间就打破10亿播放量，荣获双网收视冠军 。同年参演的传奇抗日剧《玉海棠》播出 ，取得了地面频道同时段江苏省收视第一、南京市网收视排名前三的好成绩 。

2016年1月14日，由郑方南执导，王韬与夏侯斌、侯梦莎、巍子、王强、陶慧敏等联合主演的当代军旅电视剧《陆军一号》在央视一套首播 。该剧荣获第11届金鹰节暨第28届金鹰奖优秀电视剧奖 ，并入选《2016年度中国电视剧选集》 。

2017年2月27日，与徐洪浩、杨舒等联合主演，黄文利执导的消防题材电视剧《火线出击》登录腾讯视频播出 。剧中饰演合同制消防员赵伟光，其特殊的身份赋予了角色极大的戏剧张力，王韬也通过极具爆发力的表演，准确的情感拿捏，使角色完美地呈现，最终获封消防支队“无冕之王” 。

2017年6月28日，与傅程鹏、侯梦莎共同主演，黄文利导演的《铁核桃之无间风云》在湖南经视首播 ，在剧中扮演中共地下党员钱诀，代号“十月”。该剧播出期间各种收视率数据均反馈火热，黑龙江卫视最高播到全国第七名，开播至今的网络点击量突破4.26亿，微博话题阅读量突破547.5万人次，百度关键词搜索量5,760,000余次，vlinkage电视剧网络播放量排行榜最高第七名,荣获了荣获2017地标联盟“收视王牌奖”第一名、2017年度国剧颁奖礼年度之星、2018上海电视剧品质盛典“年度最受观众喜欢的电视剧奖”等业内重要奖项 。

2017年10月10日，与杜淳、贾青、徐洪浩联合主演的中国首部维和军旅题材剧《维和步兵营》在江苏卫视首播，王韬在其中饰演中尉罗汉。该剧播放量破10亿，收视率高达1.164%，市场份额占3.846%，52城中位居榜首，登上话题总榜top2、电视剧榜单top1推荐 。

2017年12月28日，由侯明杰执导，与徐洪浩、刘晓洁共同主演的年代谍战剧《追踪者》在湖南经视首播，在剧中饰演特高课科长山本一郎。这是王韬首次出演反面角色，塑造了一个既阴险狡诈又不乏精明干练的日本特务军官形象。该剧获得2019电视剧品质盛典新闻综合频道·观众喜爱的电视剧剧作荣誉称号 。

2018年10月14日，由李珈西导演，王韬和李珈西主演的爱情电影《恋恋不舍》在第二届平遥电影展亮相。这是他首次触电文艺片，便一举入围了“华语新生代”单元 。该片还斩获了第10届澳门国际电影节最佳新锐导演奖 ，并成功入围第29届亚非拉国际电影节展映影片 和第17届达卡国际电影节（DIFF）“全球影院”单元 。

2018年11月23日，由宁海强执导，王韬和徐洪浩、一龙等主演的维和军事影片《中国蓝盔》在中国大陆上映。该片作为中国首部维和军事题材电影，亮相第五届丝绸之路电影节，遴选为开幕影片 。并入围第21届上海国际电影节主竞赛单元 。

2019年8月26日，与李光洁、蒋欣合作都市情感剧《遇见幸福》在湖南卫视首播，该剧由梦继执导，并在爱奇艺、腾讯视频同步播出 。该剧开播期间，收视一路高歌猛进，持续蝉联榜首。截至收官之际，全国网平均收视紧随央视一套、央视八套，位列全频道第3，力压同期播出剧、斩获省级卫视冠军;尼尔森网联收视率持续破1，排名全频道第2;酷云实时收视创新高，多次破1，稳居省级卫视第一 。在“时代旋律 家国情怀——融屏传播年度优选·2019”活动中荣获“正能量”榜样奖 。

2019年9月15日，由原八一厂著名导演张蠡执导，王韬与贾乃亮、李纯、张赫、邢佳栋等人主演的军旅空战剧《空降利刃》在江苏卫视首播，并在爱奇艺、腾讯视频同步播出。剧中王韬饰演某特战旅一连连长马当先。以其突出的人物性格、过硬的军事素质、认真的工作态度，获得了一致好评 。自开播以来，收视率节节攀升，索福瑞59城市平均收视率1.416%，成为2019年度冠军剧 ，网络播放量已超过20亿次，短视频总量破3.8亿。微博电视剧主话题破5亿，#空降利刃#、#因为你在所以我在#等话题数次登上热门话题榜 。该剧被列为纪念改革开放40年，广电总局首批推荐30部剧之一；2018——2022国家广电总局百部重点电视剧圈定名单TOP26，同时进入广电总局“优秀电视剧百日展播活动”86部推荐剧目之中 。荣获中国电视剧（网络剧）制作业 2019 年度表彰“年度优秀表彰剧目” 。时评年选·剧集（2019）年选发布会“年度剧集” 。2019第四届指尖移动影响力高峰论坛暨综艺·剧集·纪录片·网络电影调研成果发布会，上榜“2019指尖剧集榜” 。“时代旋律 家国情怀——融屏传播年度优选·2019”活动，“新时代”榜样奖 。

2020年11月6日，主演电影《赵云传之龙鸣长坂坡》上线 。12月2日，参演的动作罪案剧《功夫战警》在爱奇艺首播 ，在剧中饰演燕赵 。

2021年7月31日，主演电影《铁血：生死隧战》在腾讯视频播出，在片中饰演C40小队成员刘火 ；8月12日，主演的电影《雷霆行动》在腾讯视频独家播出 ；8月6日，主演的犯罪动作电影《愤怒的黄牛》在爱奇艺全网独播 ；10月2日，主演的抗战电影《生死阻击》在爱奇艺上线 。12月，主演电影《阻击埃博拉》，并在海南开机。

2022年5月，主演悬疑惊悚电影《怪谈》。 6月12日，主演的抗日战争电影《绝地防线》播出，剧中饰演赵永盛。 7月30日，主演的电影《排爆手》在爱奇艺、腾讯视频、优酷首播 ；8月17日，出演的缉毒电影《猎毒之闪电突击》在爱奇艺、腾讯视频播出 。