2001年高圆圆参演的电影《十七岁的单车》获得柏林国际电影节最佳影片银熊奖。2003年高圆圆首次尝试古装武侠剧,在《倚天屠龙记》电视剧中饰演峨眉派掌门周芷若。2005年主演的电影《青红》获得戛纳国际电影节评审团大奖,同年成为荷兰国际球根花卉中心中国首届百合小姐。2008年到2009年,拍摄电影《南京!南京!》,该片获圣塞巴斯蒂安国际电影节最佳电影金贝壳奖。2011年凭借电影《单身男女》获得香港电影金像奖最佳女主角提名。2012年主演陈凯歌导演的影片《搜索》。2013年高圆圆主演的电视剧《咱们结婚吧》在央视、湖南卫视黄金档播出。2014年主演的爱情电影《一生一世》票房突破两亿。电影《君子道》已定档期2015年国庆档
2014年6月5日,赵又廷和高圆圆在北京领证结婚;11月28日,赵又廷和高圆圆在台北举行婚礼