2009年在仍然在校的王子睿出演家庭伦理剧《温柔的谎言》并客串陈小春、邓紫衣主演的恐怖惊悚电影《午夜出租车》。

2011年主演悬疑电影《胭脂错》和抗战传奇电影《黑风计划》，分别饰演男二号胡子骞和男一号黑风；同年2月主演的年代轻喜剧电影《家有辣嫂》上映。

2012年王子睿出演战争传奇剧《遍地狼烟》和战争爱情剧《箭在弦上》先后播出，其中《箭在弦上》获得东方卫视年度最佳收视奖；同年王子睿客串爱情电影《爱在那一天》。

2013年3月王子睿、蒋雯丽、于荣光等主演的年代家庭情感剧《娘要嫁人》播出，王子睿饰演文娱知青戴世亮；同年出演历史政治剧《利箭纵横》。

2014年出演古代悬疑推理《少年神探狄仁杰》和林心如工作室出品的古装历史言情剧《秀丽江山之长歌行》。

2016年主演爱奇艺网剧《假如我有超能力》，同年拍摄电视剧《守旺那小子》。

2017年主演网剧《快递先生与贵妃小姐》。