2013年，罗昱焜与李雪健联袂主演的微电影《父亲》，荣获2013年北京电影学院摄影系第七届“先力奖”金奖。该片在2014年11月20日中国金鸡百花电影节2014年度学院奖短篇大赛囊括最佳影片奖、观众最喜爱短片奖、最佳男主角奖和最佳美术奖四项大奖。2013年7月，电视剧《非常搭档》开机，罗昱焜饰演女一号陈犀利一角。

2014年7月7日，军旅题材偶像剧《鹰舞剑锋》广州开机，罗昱焜在剧中所饰的女二号青春阳光又坚韧勇敢的国家帆板运动员徐亚宁一角，9月该剧杀青。10月10日，军旅剧《雪豹特战枪王》开机，罗昱焜搭档张峻宁出演射击教官江婷。

2015年2月11日，《雪豹特战枪王》杀青，3月18日，由中宣部、国家广播电影电视总局、八一电影制片厂等出品的向抗日战争胜利70年献礼的电影《诱狼》在北京开机， 罗昱焜剧中饰演女一号抗战红颜张英，4月24日，该片在河北杀青。5月31日，罗昱焜参演由奇道、徐翠翠主演的抗战剧《壮丁也是兵》上星首播，剧中饰演勇敢、有抱负、敢担当的青年热血军护。8月25日《诱狼》在全国院线上映。10月1日，携手郝蕾 、黄觉出演的年代情感剧《我是你的眼》开机，罗昱焜剧中饰演天之骄女严真真，12月10日，该剧杀青 。12月28日，罗昱焜参演由王雷、李小萌主演的革命历史题材剧《爱人同志》，剧中演绎了一个命运曲折，性格复杂的革命女性陈桂。

2016年11月5日，年代剧《我是你的眼》登陆山东卫视、辽宁卫视上星首播。

2017年8月4日，出演刘佩琦、曹云金领衔主演的战争史诗电影《龙之战》上映，她在片中饰演巾帼不让须眉的壮族女孩依南。