2000年以模特出道,2003年开始参与影视作品拍摄。2004年凭借电影《狼的诱惑》获得韩国青龙电影奖新人男演员奖、韩国影评人协会奖新人男演员奖等6项新人奖。
《义兄弟》不但夺得了第31届韩国电影青龙奖的最佳电影,姜栋元也凭此获得了第30届韩国影评奖最佳男演员奖。
2010年11月18日,姜栋元进入忠南论山训练所正式入伍,在结束了为期4周的基础军事训后于12月17日赴首尔保健环境研究院报到,以公益勤务要员的身份在该单位履行2年的兵役。2012年11月12日姜栋元服役期满退役。
2014年,姜栋元与河正宇合作出演电影《群盗:民乱的时代》。同年,主演电影《扑通扑通我的人生》上映。
2015年,姜栋元与金允石合作电影《黑司祭们》杀青。同年,搭档黄政民出演电影《检察官外传》。
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