2005年，与马苏、于晓光、李诚洁合作主演现代浪漫功夫喜剧《我的功夫女友》，在剧中饰演聪明、英俊却又骄傲自大的男主角蒲少杰，这是他首次在影视剧中担纲男一号 。
2006年，出演吴兵、范冬雨执导的古装爱情悬疑剧《猜心妙手》，在剧中饰演与朝阳公主相恋的宫廷侍卫朱阳，这是他的首部古装剧作品。
2007年，与咏梅、蒋欣、侯传杲合作主演情感伦理剧《如果还有明天》，在剧中饰演男主角陈步森 ；同年，与吕一、陈紫函合作主演都市情感剧《雪在烧》，在剧中饰演女主角罗一的男朋友、作家司青[22-23] 。
2008年，与袁弘、何苗、杨幂合作主演清装剧《上书房》，在剧中饰演康熙第24子爱新觉罗·允袐 。
2010年，出演张新武执导的革命战争电影《邱少云》，在片中饰演男主角邱少云 ；同年，与徐露、韩雯雯、李乃文合作主演都市情感剧《城事》，在剧中饰演努力奋斗的设计师柳森 。
2011年，出演林子执导的都市情感剧《极品男女日记》，在剧中饰演英俊帅气、阳光爽朗的张彦[5-6] ；同年11月，与张铎、黄小蕾合作主演都市情感剧《首付》，在剧中饰演外表帅气且口才很好的风投公司主管邓勉之 。
2013年，与任重、张铎一同参加山东卫视明星访谈类节目《超级访问》的录制 ；随后，出演赵晨阳执导的家庭伦理剧《老米家的婚事》，在剧中饰演外表看似桀骜不驯、但内心却温顺沉稳有担当的富二代李南北 ；同年5月，与霍建华、唐嫣、邬君梅合作主演古装言情剧《金玉良缘》，在剧中饰演男主角金元宝的表兄柳文昭，与霍建华饰演一对表兄弟[10-11] ；同年，出演程樯执导的青春励志剧《全程爱恋》，在剧中饰演商界翘楚谭少宇。
2014年，出演赵宝刚、王迎执导的现代医疗剧《青年医生》，在剧中饰演急诊科高年资住院医生王博，这是他首次在影视剧中尝试医生的角色[12-13] ；同年12月6日，获得“尖叫2015爱奇艺之夜”年度最佳角色塑造奖 ；随后，获得安徽卫视“国剧盛典”演艺青年偶像奖。
2016年，与徐璐、杨玏、曹卫宇合作主演青春励志偶像剧《高兴遇见你》 ，在剧中饰演男主角姜尚武的表哥、白鹿咖啡馆总裁秦哲默 ；同年，出演赵宝刚执导的军事题材电视剧《深海利剑》[31-32] ；12月21日，与罗仲谦、朱锐、苏丽珊联合主演的警匪悬疑网络剧《无间道》播出，在剧中饰演男主角江子丹（子弹sir） 。同年，参演都市奇幻爱情剧《重返二十岁》 。
2017年7月27日，与高旻睿、徐洋、金禹伯联合主演的军旅剧《深海利剑》播出，王阳所饰演的尚堂身为377艇副艇长，是潜艇支队立功最多的军官，虽外表严肃冷酷、飞扬跋扈，但却有一颗柔软的心 。
2018年6月6日，与于毅、周放、高旻睿联袂主演的都市刑侦剧《走火》播出，在剧中饰演外热内冷、深邃莫测的日料店主厨孙然[34-35] ；同年，参加浙江卫视演技竞演类节目《我就是演员》，获得徐峥组冠军、全国总决赛4强及”实力演员“称号 。
2019年12月20日，出演的都市律政剧《精英律师》在东方卫视、北京卫视首播，并在爱奇艺、腾讯视频同步播出[36-37] 。
2020年，与潘粤明、童瑶、陈数合作电视剧《谁说我结不了婚》 ；9月7日，友情出演的都市励志情感剧《亲爱的自己》在湖南卫视金鹰独播剧场播出、芒果TV全网独播 。
2020年11月15日，友情出演的电视剧《鹿鼎记》开播 。2021年3月11日，与马思纯、白敬亭领衔主演的现代都市情感剧《你是我的城池营垒》开播[40-41] ；6月7日，主演的电视剧《叛逆者》开播。
2021年7月11日，王阳参演的电视剧《北辙南辕》在爱奇艺播出，他饰演和戴小雨相恋5年的男友彭湃，婚礼前却被发现仍然有家室 。9月12日，主演的《显微镜下的大明》在横店影视城正式开机 。10月，在电视剧《突围》中饰演朱昌平
王阳在网络剧《无间道》中所饰演的卧底“子弹sir”充满了荷尔蒙的气息，一举一动间颇具阳刚之气，他也凭借亦正亦邪的角色魅力与火力全开的硬汉气质获得了观众的喜爱；而无论是哪一种职业形象，王阳都能将其诠释得有血有肉，且入木三分（北青网评） 。
王阳有着宽肩和窄腰，他在一组复古写真中，尽显其衣架般的身材，而他的举手投足间则充满了雅痞绅士气质（腾讯评） 。
王阳本身气质不错，各个方面都做得出色。王阳是一个对生活极其有品质要求的人，他特别有生活情调，而且他的英文也很好（张铎、任重评） 。
