2007年，郑伟因在《笑着活下去》饰演少年许剑锋一角，涉足演艺圈。

2009年，郑伟在《新三国》中饰演小孙权。同年，参与电视剧《雷锋》拍摄，饰演少年雷锋。

2010年，郑伟在民国剧《新一剪梅》中饰演小正扬。同年，出演电视剧《幸福最晴天》饰演汪念杰。

2011年1月，由郭品超、杨幂主演的中国首部民间传说为题材的古装神话剧《十二生肖传奇》首播，郑伟饰演幼龙。6月，郑伟在《星际精灵蓝多多》中担任主角蔡小豆。同年，在陈可辛执导的古装电影《武侠》中，郑伟饰演武林高手后人，隐世高手甄子丹的儿子方正。

2012年，郑伟主演《自古英雄出少年》，饰演陈家栋同年，出演室内情景剧《外星小子哆布哆》，主演钮寇。同年，出演古装剧《楚汉传奇》。

2013年，郑伟在电视剧《精忠岳飞》中饰演少年岳云；同年8月，出演《浦江危情》，饰演少年谢之飞。

2014年，参演《步步惊情》饰演少年殷正；同年，主演吴天明导演的最后一部电影《百鸟朝凤》饰演游天鸣。拍摄都市情感剧《麻辣芳邻》主演杨过主演古装悬疑电视剧《大明按察使后传》饰演小扣子；参演民国谍战剧《我的绝密生涯》饰演兴国。同年主演都市情感剧《亮色人生》；同年参演《情满雪阳花》饰演少年江磊。

2015年1月，出演电视剧《武神赵子龙》，饰演汉献帝刘协。

2016年5月6日，主演吴天明执导电影《百鸟朝凤》上映。同年，参演电视剧《远大前程》，饰演皮六。

2017年，参演电视剧《九州·海上牧云记》，在剧中饰演少年版硕风和叶。

2018年5月，参演的由陈正道、许肇任联合执导的网剧《结爱·千岁大人的初恋》播出，他饰演少年修鹇。7月29日，其主演的青春古装谍战剧《大宋少年志》杀青，他在剧中扮演武功高手薛映。

2019年6月27日，参演的电视剧《长安十二时辰》上映，饰演小乙。