1981年，参演首部电视剧《锡尼喇嘛》。1983年，丁勇岱从内蒙古戏剧学院表演系毕业分配内蒙古话剧团，话剧《拳王》、《高山下的花环》、《天地人》中担任主角。

1993年，参演电视剧《天路》获飞天奖、五个一工程奖及全军一等奖；1994年，参演电视剧《军嫂》获飞天奖。

1997年，主演电影《白山黑水》，饰演杨靖宇，获长春电影制片厂“小百花”特别奖。

1998年，主演王贵导演的电视剧《泰山挑夫》获得1989年国庆电视剧展播奖

2000年，主演反映1997年中国刑侦第一大案抢劫杀人犯白宝山的电视剧《末路》，饰演杀人不眨眼的罪犯白宝山一角；2001年，参演电视剧《筒子楼》，饰演颇有喜剧色彩的“家庭妇男”陈强。

2002年，主演管虎执导的电视剧《冬至》，饰演福尔摩斯似的另类公安蒋寒，这是他首次出演警察。

2004年，参演盗猎和反盗猎藏羚羊的电视剧《黑枪》。2005年，主演高晓松执导电影《我心飞翔》。

2008年2月，与陈谨联袂主演的《张礼红的现代生活》情人节播出，剧中饰演陈瑾的丈夫，文化馆馆长。再次与陈瑾合作，主演家庭伦理情感剧《结发夫妻》，饰演银行副行长白桦。

2009年3月，主演的《北风那个吹》在黑龙江、辽宁、吉林等地播出，饰演财义双全的好男人庄洪安。

2010年，参演电视剧《说谎的爱人》2012年7月，参演电视剧《冷风暴》，在剧中饰演打入敌人内部的地下党杨云轩。

2013年，参演电影《倾城》，饰演小警察王老石，凭借《倾城》获得北京大学生电影节加拿大影展最具实力男演员奖，影片《倾城》获得最佳影片奖；受邀担纲北京卫视播出的《档案》栏目主讲人；7月，主演的古断案剧《大明按察使》登陆中央八套黄金档，饰演反一号“纪纲”。

2015年10月，与胡歌、刘涛等联袂主演的古装传奇剧《琅琊榜》在北京卫视、东方卫视黄金档播出，丁勇岱在剧中饰演性格极端且疑心极重的“梁帝。

2016年，参演电视剧《一剑横空》

2017年，出演电影《非凡任务》；3月，搭档文章、马伊琍主演的谍战剧《剃刀边缘》在东方卫视、北京卫视播出。10月，参演谍战剧《天衣无缝》，在剧中饰演文四益 。

2018年，出演电视剧《奔腾岁月》，饰演周父。

2019年12月28日，参演的电视剧《锦衣之下》开播，饰演嘉靖皇帝。

2020年2月21日，参演的都市剧《安家》播出。

2020年5月31日，参演的都市剧《三叉戟》播出。

2020年8月15日，参演重大革命历史题材剧《跨过鸭绿江》，开机仪式在北京举行。