2001年，赵达首次参演根据真人真事改编的作品《沉星档案》，饰小麦。2003年，客串情景喜剧《售楼处的故事》，饰大伟。
2004年8月，在席与立、沙景昌共同主演的《黄河浪》中赵达饰高河 。
2007年8月，搭档王斑、李晨主演奥运献礼剧《绝密押运》，饰郭铁 。
2008年10月，拍摄战争题材的电视剧《生死线》，饰华盛顿吴 。
2009年，在沈晓海、蒋欣、徐露主演的《我的燃情岁月》饰演豆子 ；12月，拍摄了反映新时期东北农村生活的电视剧《新喜盈门》，塑造了一个新时期的绝世好男人“杜玉成” 。
2010年11月，在毛卫宁执导的抗震重建题材电视剧《汶川故事》中，赵达扮演村官霍虎 。
2011年5月，应邀参加影视访谈节目《看了又看》 ；同年，参演李晨等人主演的电视剧《风车》，在剧中饰演单达 。
2013年3月，在国建勇执导的抗日剧《利箭纵横》中赵达扮演卓久 ；8月，主演人犬温情军旅题材《神犬奇兵》，饰军犬队队长高原 。
2014年，参演由周小兵执导、斓曦、巩汉林出演的谍战剧《黎明前的抉择》饰演反派“程云发” ；10月6日，参演的电视剧《北平无战事》播出，剧中饰演国民军第四兵团军需处处长赵广达 。
2015年8月，参演由谷锦云执导、于洋、孙茜、王建福等出演的大型抗战剧《黄河在咆哮》首次饰演反一号日本少将石原一郎 ；9月，参演由姜凯阳执导、张陆、骆达华等出演的卧底警匪辑毒剧《活着再见》饰演宁志 。
2016年，与靳东、陈乔恩合作主演的网络季播剧《鬼吹灯之精绝古城》播出，剧中饰演王胖子王凯旋 ；随后，拍摄青春热血警匪动作网剧《卧底》，扮演了禁毒事业拼搏在一线的缉毒警察 。
2017年2月，参演了李晨首次担当导演的现代空战题材电影《空天猎》 ；同年，参演超级网剧《疯人院》 ；12月18日，其参演的古装权谋剧《琅琊榜之风起长林》播出，剧中饰演北燕瀚海王三子拓跋宇 。
2018年4月，其搭档徐峥的电影《幕后玩家》上映 ；12月10日，与王凯、杨烁合作主演的当代题材电视剧《大江大河》首播，剧中饰演霸气仗义、极具热心肠的寻建祥[10-11] 。
2019年，与佟大为、蒋欣、徐小飒、柳小海合作出演由徐宗政执导的主旋律电视剧《奔腾年代》 ；同年9月，与潘长江等合作主演的电视剧《欢喜盈门》播出 ；12月20日，出演的都市律政剧《精英律师》开播 。2020年6月23日，与张一山、潘粤明主演的电视剧《局中人》开播，剧中饰演了罗立忠 。
2021年1月18日，参演的都市情感剧《当天真遇见爱情》在湖南卫视播出，剧照饰演丁彦明 ；7月9日，主演的冒险悬疑动作电影《龙棺古墓：西夏狼王》在爱奇艺独家上线 ；11月29日，特别出演的古装探案言情剧《一片冰心在玉壶》在优酷播出 。
