2011年,参演由香港导演陈嘉上执导根据同名电影改编的电视剧《古今大战秦俑情》,饰演男一号,与剧中的韩冬儿上演了一曲三生三世的爱情绝世恋歌。参演新版《水浒传》出演西门庆一角。
2012年,主演由赵宝刚导演的电视剧《北京青年》,饰演从小混混到为父解忧的“靠谱青年”“何北”;参演爱情励志电视剧《我的经济适用男》,饰演的高富帅冯志豪。
2013年,主演都市情感剧《三十岁你好》,该剧直面而立之年的80后,讲述了当代年轻人婚姻难、立业难的命题,播出之后引发众多80后的共鸣。
2014年,杜淳与Angelababy领衔主演改编自桐华同名小说的电视剧《大汉情缘之云中歌》,饰演男一号孟珏。与颖儿合作电影《谁说我们不会爱》,杜淳首度在电影中担纲男一号,演绎一个有着豪车豪房,风流不羁的“富二代”。主演都市悬疑剧《美丽背后》,饰演精英律师林熠伟,并首次跨界担任监制。
2015年,主演电视剧《熟男养成记》,饰演武校毕业生费仲杰,一位阳光暖男,在工作和生活的磨练中坚强成长。同年,主演由刘进执导的都市情感剧《老婆大人是80后》,饰演一位温柔积极、无忧无虑的“三好萌男”吕不凡,演绎了一个平凡的“80后”小家庭一段既有欢笑,也有泪水的“逗比爱情”。