陈柏霖，2002年凭借其电影处女作《蓝色大门》当仁不让成为台湾地区最酷新人王。

1999年，陈柏霖被李方儒与吴翊凤发掘出道，参演台湾公视电视剧《强盗与天使》。
2001年，就读高三的陈柏霖获《蓝色大门》导演易智言赏识，在电影《蓝色大门》中饰演张士豪一角；2002年，电影处女作《蓝色大门》上映，该片在戛纳电影节“导演双周”单元展示；同年，领衔主演台湾偶像剧《极速青春》。
2003年，与董洁、徐静蕾、渡部笃郎主演中日合作拍摄的电影《最后的爱，最初的爱》。
2004年2月，出演张艾嘉、李心洁、刘若英主演的电影《20 30 40》；主演电影《千机变2花都大战》；5月，与刘亦菲等主演电影《五月之恋》。
2007年，出演电影《大灌篮》，饰演“队长”一角。
2011年3月，主演电影《观音山》，并凭借《观音山》中丁波一角入围第13届法国多维尔亚洲电影节；同年，陈柏霖出演八大电视台自制的台湾偶像剧《我可能不会爱你》，饰演李大仁一角，自己创作并演唱该插曲《我不会喜欢你》，凭此剧获得2012年度第47届金钟奖戏剧节目最佳男主角奖、雅虎香港人气大奖“海外最受欢迎男演员”奖、2012安徽卫视国剧盛典“港台地区年度网络最受欢迎男演员”奖。
2012年，与林依晨合作电影《恋爱恐慌症》；《我可能不会爱你》登陆韩国，被韩国中华TV电视台引进，更名为《恋爱的条件》，受到了韩国粉丝的喜爱；出演四部微电影，其中微电影《这一刻，爱吧》讲述4种不同的爱情观，该片在“两岸原创微电影大赛”获选人气大奖
2013年1月18日，在电影《变身超人》中陈柏霖颠覆”大仁哥“的形象，化身超人铁男；与柯震东联袂推出的微电影《这一刻爱吧2013》，三个月累计点击量突破4亿；4月，主演的爱情喜剧片《追爱大布局》中国内地上映。
2014年7月24日，陈柏霖领衔主演的电影《后会无期》中国内地上映，陈柏霖饰演男主“江河”，表演张弛有度，“江河Style”深入人心，不少观众对他的转型充满了惊喜与赞许，该电影在8月12日票房已突破六亿。

电影：
2015年
《坏蛋必须死》饰 强子（合作演员：孙艺珍、乔振宇）
《重返20岁》饰 谭子明（合作演员：杨子姗、鹿晗、归亚蕾）
《再见，在也不见》（合作演员：杨佑宁）
2014年
《后会无期》饰 江河（合作演员：冯绍峰、钟汉良）
2013年
《爱情无全顺》饰 吴全顺（合作演员：陈意涵、卢广仲）
《变身超人》饰 铁男（合作演员：populady庭萱、邱彦翔、敖犬）
2012年
《骇战》饰 King（合作演员：陈意涵、修杰楷、郭雪芙）
《十二生肖》饰 爱国青年 吴清（合作演员：成龙、权相宇）
2011年
《观音山》饰 丁波（合作演员：范冰冰、张艾嘉、肥龙）
《爱到底》饰 快餐店接待员（合作演员：周采诗、棒棒堂王子、苏有朋）
《恋爱恐慌症》饰 陆哲翰（合作演员：林依晨、李易峰）
2010年
《精舞门2》饰 乐天（合作演员：周奇奇、谢天华、王子）
2009年
《气喘吁吁》饰 葛优儿子（合作演员：葛优、林熙蕾、约翰·萨维奇）
《恋爱前规则》饰 陆飞（合作演员：王珞丹、周奇奇）
《台北飘雪》饰 小莫（合作演员：童瑶、杨佑宁）
2008年
《PK. COM. CN》饰 季银川（合作演员：房祖名）
《爱得起》饰 于日东（合作演员：梁咏琪、杨渝渝、邵兵）
《大灌篮》饰 丁伟（合作演员：曾志伟、蔡卓妍、周杰伦）
2006年
《在黑暗中等待相遇》饰 大石（合作演员：田中丽奈、佐藤浩市、井川遥）
《春田花花同学会》饰 小白领男朋友（合作演员：周笔畅、郑中基、黄秋生）
《风味绝佳》饰 迈克（合作演员：柳乐优弥、夏木真理、泽尻绘里香）
《神选者》饰 神选面具（合作演员：蓝正龙、阮经天、关颖）
2005年
《神游情人》饰 学徒（合作演员：田中丽奈、苗子杰、洪天祥）
《诡丝》饰 Ren（合作演员：张震、林嘉欣、江口洋介）
《恋爱地图》饰 姚（合作演员：伊东美崎、杨蕊、市川由衣）
《鸽战总动员(迪士尼动画电影)》2005饰 男主角
《见鬼10》饰 得仔（合作演员：杨淇、梁洛施）
《情癫大圣》饰 孙悟空（合作演员：谢霆锋、范冰冰、蔡卓妍）
《虫不知》饰 高原（合作演员：梁洛施、周玉洁、周冰清）
2004年
《五月之恋》饰 阿磊（合作演员：刘亦菲、五月天、田丰）
《千机变Ⅱ-花都大战》饰 柴头（合作演员：甄子丹、Twins、房祖名）
2003年
《乐一通反斗特攻队(Looney Tune Back In Action)》饰 布兰登费雪(配音)（合作演员：Hebe）
《最後的爱、最初的爱》饰 阿德（合作演员：董洁、徐静蕾、渡部笃郎）
《20 30 40》饰 小杰（合作演员：张艾嘉、李心洁、刘若英）
2002年
《蓝色大门》饰 张士豪（合作演员：桂纶镁、梁又琳）
微电影：
2013年
《全球热恋-台北篇》饰 明星柏霖(客串)（合作演员：李妍、钟亦勋）
《这一刻，爱吧 2013》饰 韦小友（合作演员：邵庭、柯震东、陈庭妮）
2012年
《这一刻，爱吧 2012》饰 韦小友（合作演员：余函弥、邵庭、吴慷仁）
《给未来的信》饰 陈伯伦（合作演员：林辰唏、仕凌）
《恋恋石垣岛》饰 业务员（合作演员：林家宇）
《Play or Not!》
《我在音乐在》饰 Rocker（合作演员：刘路恩、李铨、曾正文）
《减叹日记》饰 网友、调酒师、魔术师（合作演员：DreamGirl郭雪芙、宋米秦、李毓芬）

2015 陈柏霖主演的电影《重返20岁》于1月8日上映，陈柏霖除开出演该电影男一号之外，同时也是该电影的主要投资人之一，该电影中国内地最终收获3.5亿票房；

6月4日，由冯小刚携手韩国著名导演姜帝圭联合监制、孙皓执导，陈柏霖和孙艺珍领衔主演的影片《坏蛋必须死》在韩国济州岛顺利杀青；

6月21日，由陈柏霖主演并一人分饰三角的电影《再见，在也不见》亮相上海国际电影节，并举行了媒体发布会；

6月26日，陈柏霖又和韩国BM+娱乐公司合作，该公司负责陈柏霖在韩国的演艺活动；

7月1日，陈柏霖与林依晨合作主演的电影版《杜拉拉升职记2》正式杀青；

9月10日，陈柏霖主演的电影《万万没想到：西游篇》定档12月18日全国公映，陈柏霖片中饰演“唐僧”；

9月14日，陈柏霖领衔主演的悬疑喜剧电影《坏蛋必须死》发布海报，定档10月23日在中国上映，该片入围第20届釜山国际电影节；

9月18日，陈柏霖领衔主演的《再见，在也不见》荣膺金马影展开幕影片。

2014 7月24日，陈柏霖领衔主演的电影《后会无期》在中国内地上映，陈柏霖饰演男主“江河”，表演张弛有度，“江河Style”深入人心，不少观众对他的转型充满了惊喜与赞许，该电影在8月12日票房已突破六亿，最终中国内地收获6.32亿票房。

2013 1月18日，在电影《变身超人》中陈柏霖颠覆”大仁哥“的形象，化身超人铁男；

与柯震东联袂推出的微电影《这一刻爱吧2013》，三个月累计点击量突破4亿；

4月，主演的爱情喜剧片《追爱大布局》在中国内地上映。

2012 与林依晨合作电影《恋爱恐慌症》；

《我可能不会爱你》登陆韩国，被韩国中华TV电视台引进，更名为《恋爱的条件》，受到了韩国粉丝的喜爱；

之后出演了四部微电影，其中微电影《这一刻，爱吧》讲述4种不同的爱情观，该片在“两岸原创微电影大赛”获选人气大奖。

2011 3月，主演电影《观音山》，并凭借《观音山》中丁波一角入围第13届法国多维尔亚洲电影节；

同年，陈柏霖出演八大电视台自制的台湾偶像剧《我可能不会爱你》，饰演李大仁一角，自己创作并演唱该插曲《我不会喜欢你》，凭此剧获得2012年度第47届金钟奖戏剧节目最佳男主角奖、雅虎香港人气大奖“海外最受欢迎男演员”奖、2012安徽卫视国剧盛典“港台地区年度网络最受欢迎男演员”奖。

2007 出演电影《大灌篮》，饰演“队长”一角。

2004 2月，出演张艾嘉、李心洁、刘若英主演的电影《20 30 40》；

主演电影《千机变2花都大战》；

5月，与刘亦菲等主演电影《五月之恋》。

2003 与董洁、徐静蕾、渡部笃郎主演中日合作拍摄的电影《最后的爱，最初的爱》。

2002 电影处女作《蓝色大门》上映 ，该片在戛纳电影节“导演双周”单元展示；

同年，领衔主演台湾偶像剧《极速青春》。

2001 就读高三的陈柏霖获《蓝色大门》导演易智言赏识，在电影《蓝色大门》中饰演张士豪一角。

1999 陈柏霖被李方儒与吴翊凤发掘出道，参演台湾公视电视剧《强盗与天使》。