1998年,陈建斌参演首部电影作品《网络时代的爱情》;2000年,出演话剧《三姊妹等待戈多》、《一个无政府主义者的意外死亡》、《科诺克或医学的胜利》获得第4届中国话剧金狮奖。
2001年,参演孟京辉的处女作电影《像鸡毛一样飞》。
2003年,主演《结婚十年》,与徐帆在剧中扮演一对在生活和时光的消磨中感情逐渐变淡、并开始出现问题的夫妻 ,夺得第24届电视飞天奖优秀男演员奖和第五届金鹰节最受喜爱男演员奖。
2005年,参演《中国式结婚》。
2006年,与张国立合作《亲兄热弟》;2月,陈建斌与蒋勤勤领衔主演胡玫指导的电视剧《乔家大院》饰演乔致庸,凭借《乔家大院》获得第23届中国电视金鹰奖观众喜爱的电视剧男演员奖。
2007年,参演高希希导演的军旅题材电视剧《光荣岁月》。2008年,荣获中国电视剧辉煌三十年“最具影响力的十佳演员”奖。