2002年，參演王冀邢執(zhí)導的革命歷史題材電視劇《苦菜花》，飾演于德海。

2003年，參演電視劇《別動我的抽屜》，與王姬搭檔出演男一號頹廢畫家 。同年，在劉心剛執(zhí)導的都市情感劇《好想好想談戀愛》中飾演謝暉 。

2004年，主持全國第一個真人秀節(jié)目《勇者總動員》。同年，在徐克導演的武俠電視劇《七劍下天山》中飾演風火連城。

2005年，與馬伊琍合作主演電視劇《錦衣衛(wèi)》，飾演俠肝義膽、為朋友兩肋插刀的大英雄楊天石 。同年，在電視劇《風吹云動星不動》中飾演爆脾氣、血性方剛的民國軍閥蔡鴻昆。

2006年，與佟大為、馬伊琍共同參演青春勵志情感劇《奮斗》，飾演關鵬。同年，與王學兵合作主演現(xiàn)代情感懸疑劇《秘密》，飾演大海。

2007年，與李小冉、劉愷威共同參演民國抗戰(zhàn)劇《鳳穿牡丹》，飾演上海灘黑道老大羅志襄。

2009年，與黎明、任賢齊共同參演個人首部電影《火龍對決》，飾演大反派刀哥。同年，與胡歌、張萌、白冰合作參演古裝神話劇《神話》，飾演蓋世豪情的西楚霸王項羽。

2010年，主演電影《旋風司令韓先楚》，飾演一代歷史名將、從未打過敗仗的“常勝將軍”韓先楚，并憑此獲得第12屆電影頻道電影百合獎優(yōu)秀男演員。同年，與鐘漢良、李小冉合作主演民國劇《來不及說我愛你》，飾演亦正亦邪的許建璋。

2011年，在陳思誠執(zhí)導的青春都市情感劇《北京愛情故事》中飾演商界精英吳魏。同年，與唐嫣、羅晉、葉童共同參演民國抗戰(zhàn)劇《亂世佳人》，飾演中共地下黨馬昆。

2012年，在電視劇《云上的誘惑》中飾演方堃。同年，與宋丹丹合作主演電視劇《媽媽的花樣年華》，飾演梁冬。

2013年，聯(lián)袂蔣欣主演電視劇《邊城春秋》，飾演梁文權。同年，與孫紅雷、古天樂、黃奕、鐘漢良共同參演電影《毒戰(zhàn)》，飾演黎樹昌。

2014年，與郭羨妮、蘇青、周牧茵、喬振宇共同參演電視劇《金玉瑤之一諾千金》，飾演表面玩世不恭、放蕩不羈，但擁有一顆披肝瀝膽、愛國如家的心的沈立。

2015年，在江蘇衛(wèi)視、東方衛(wèi)視播出的《何以笙簫默》中飾演男二號“應暉”。同年，參演電影《大唐玄奘》。

2016年2月15日，作為主競賽單元華語片獨苗的《長江圖》亮相第66屆柏林電影節(jié)首映紅毯。主演秦昊、辛芷蕾、譚凱、鄔立朋和導演楊超出席首映典禮。出演電視劇《錦繡未央》，在劇中飾演河西王。5月11日，加盟賴水清、趙箭執(zhí)導的史詩巨制《重耳傳奇》，飾演悲情大boss晉獻公。 同年，出演電視劇《紅旗漫卷西風》，飾演高司令。同年，參演青春暖傷劇《我的朋友陳白露小姐》，飾演薛先生。同年，參演電視劇《追婚記》，飾演中年魅力大叔任海龍 。

2017年10月16日，參演的電視劇《右玉和她的縣委書記們》在山西右玉縣右衛(wèi)老城舉行了開機儀式。

2018年1月，參演電視劇《黃金瞳》。1月31日，參演的電視劇《東山晴后雪》在芒果TV播出。4月，主演的電視劇《執(zhí)行法官》殺青。4月1日，參演的電視劇《遠大前程》播出。8月24日，主演的電影《道高一丈》上映。

譚凱的熒幕形象令人叫絕硬漢氣質又混雜些文人細膩。他有獨特的氣質，具有藝術家的氣質。（導演賈樟柯評）

非科班出身、非典型演員，但其是熒幕上的硬漢、生活中的時尚達人。無論是《七劍下天山》中的風火連城，還是《錦衣衛(wèi)》中的楊天石以及《鳳穿牡丹》中的羅志襄，譚凱在熒幕上塑造了一系列的鐵骨錚錚的硬漢角色，而生活中的譚凱又因其低調的個性而很少出現(xiàn)在公眾面前。縱觀譚凱飾演的角色，不論是正氣凌然的霸主項羽、為尊嚴而活的許建彰，還是復雜卻單純的吳魏，他們身上都有一種淡然卻深邃的文藝氣質，這就是譚凱賦予角色的生命。（騰訊娛樂評）

出演《神話》飾演項羽，準確的理解精湛的表演將項羽刻畫的入木三分，霸王別姬那種蕩氣回腸被他表現(xiàn)得淋漓盡致。用他的蓋世豪情和深情款款征服了觀眾的心，其扎實的演技和英武的外表吸引了眾多觀眾的注意力，都贊此版項羽是“形神兼具”。（網(wǎng)易娛樂評）

他外表剛毅、冷峻，內心卻細膩，敏感；他面容俊雅，眉宇間卻有著幾絲桀驁不馴；他眼神犀利卻有著揮之不去的憂郁。一個擁有藝術家氣質、聲音磁性、演技突出的演員，一個集詩人與冒險家氣質于一身的人。多年以來，他在熒屏上塑造的一個個或正或邪、性格豐滿的角色，讓人過目難忘，是他的知識積淀和認真、努力的成果。戲里、戲外，他對生活都飽有一顆熱情積極向上的心。（新浪娛樂評）