2013年3月29日，与王宁、马丽、张子栋合作出演的现代喜剧《香瓜七兄弟第一季》播出，在剧中饰演恋上洛小夕的型男白玲珑；7月30日，与袁咏仪、郭京飞、钱芳合作主演的古装职场轻喜剧《龙门镖局》播出，在剧中 饰演厨神蔡八斗，他也因此被更多观众所认识，并凭借该剧被央视《影视风云榜》评为“2013年度荧屏黑马”；10月3日，与闫妮、何冰、曹炳坤共同出演的家庭伦理剧《亲爱的》首播，在剧中饰演郑坚的兄弟六毛；12月19日，获得第4届乐视影视盛典360搜索新锐演员奖。

2014年2月16日，与钟汉良、张晓龙、刘筱筱合作主演的年代战争剧《十月围城》首播，在剧中饰演李玉堂的仆人小丁；8月2日，其主演的现代喜剧《香瓜七兄弟第二季》播出；10月7日，与范明、孙艺洲、李菲儿合作出演的都市情感喜剧《奇葩一家亲》播出，在剧中饰演颜小元的追求者钱瑞。

2015年7月5日，与秦海璐、胡兵合作主演的都市情感剧《妈妈向前冲》在山东卫视上星播出，在剧中饰演尹蓓蓓的前男友白一飞；与此同时，其参演的古装剧《苍生大医》开播，在剧中饰演鬼马精灵的胡半仙；7月20日，与于荣光、秋瓷炫、朱晓渔合作出演的战争剧《南侨机工英雄传》播出，在剧中饰演日本商人坂田新八；11月6日，其主演的古装喜剧《龙门镖局之为2归来》开播；11月21日，与张丰毅、王姬共同出演的战争剧《远征！远征！》（原名《国家记忆》）播出，在剧中饰演海归游子梅枫。

2016年5月28日，与杨皓宇、彭小苒、李子雄合作主演的古装喜剧电影《龙门劫案》上映；10月17日，其参演的古装喜剧《欢喜密探》播出，在剧中饰演赶集网的老板王赶集；12月15日，与林永健、胡杏儿、金巧巧合作出演的都市情感剧《我的继父是偶像》首播，在剧中饰演物流公司的快递小哥裴剑锋。

2017年2月5日，与徐海乔、鞠婧祎、李鹤合作主演的古装悬疑探案剧《热血长安》播出，在剧中饰演自封“长安城人气小王子”、侦探团中的万能助手黄三炮；4月18日，与祝绪丹、赖艺、徐申东合作出演的青春校园喜剧《囧女翻身之嗨如花》播出，在剧中饰演西装革履的文斐；6月8日，与石羽嫣、张锦程合作主演的犯罪悬疑电影《走火枪》上映，在片中饰演身为街边小商贩的男主角张一毛；同年，与徐海乔、贾青合作主演都市情感剧《心爱的》，在剧中饰演顾天成的助理兼好友齐帅。

2018年4月17日，获得第2届网影盛典观众最喜爱网络男演员奖；5月28日，与，陈翔、陈瑶、卢杉、刘恩佑共同出演的都市青春剧《像我们一样年轻》播出，在剧中饰演馆主陈国强的高中同学东方奇；6月8日，与金晨、汪东城、夏一瑶联袂主演的古装轻喜剧《萌妃驾到》播出，在剧中饰演太医柳谨言；7月12日，与李治廷、颖儿、付辛博共同出演的古装仙侠剧《古剑奇谭贰》播出；8月14日，与徐海乔、宋祖儿合作主演的古装剧《夜天子》播出，在剧中饰演诡计多端的伪君子徐伯夷。

2019年10月23日，与朱丽岚联袂主演的古装神话电影《降龙觉醒》上映，在片中饰演男主角李修缘；11月8日，与廖梦妍、黄政皓、岳野合作出演的爱情电影《爱情图鉴之暗恋》上映。

2020年4月6日，与郭京飞、苗苗共同参演的都市剧《我是余欢水》播出，在剧中饰演余欢水曾经的徒弟吴安同；与此同时，其主演的剧情电影《疯人院大作战》上映，在片中担纲男主角，饰演失败的钢琴家陈晨；9月11日，其参演的喜剧电影《我的女友是机器人》上映；9月15日，与杨欣颖、高玉庆、薛小冉合作主演的奇幻冒险电影《地宫笔记之五百龙首》上映，在片中 饰演男主角齐小白；12月1日，参演的古装政治剧《大秦赋》首播，在剧中饰演赵国丞相郭开。

2021年2月14日，与郭麒麟 、宋轶合作主演的古装爱情喜剧《赘婿》播出，在剧中饰演苏仲堪之子、苏檀儿之兄长苏文兴；4月8日，参演的青春励志剧《良辰美景好时光》播出，在剧中饰演导演何珈；4月26日，与任嘉伦、邢菲合作出演的都市情感剧《乌鸦小姐与蜥蜴先生》播出；8月13日，与王祉萱领衔主演的古装电影《赘婿之吉兴高照》上映，在片中饰演男主角苏文兴；9月26日，与王煜凯、林枫烨、陈玉勇合作主演的古装神话电影《西游记比丘国》播出，在片中饰演男主角孙悟空。

2022年1月1日，与马丽、常远、艾伦、魏翔共同参演的喜剧电影《李茂扮太子》上映；4月8日，特别主演的抗战电影《烽火地雷战》上映；4月30日，参演的都市轻喜剧《超时空大玩家》播出，在剧中饰演电影导演；5月28日，参演的都市生活剧《警察荣誉》播出；11月10日，主演的古装爱情轻喜剧《卿卿日常》播出，在剧中饰演颇有经商头脑的三少主尹岸；11月17日，其主演的古装玄幻电影《青丘传说》开机，在片中饰演罗大富的儿子罗三响。

2023年1月6日，特邀主演的古装爱情轻喜剧《保护我方城主大人》首播，在剧中饰演木兮城老城主；1月11日，与张雪迎、邢昭林、王以纶合作主演 的古装爱情轻喜剧《择君记》播出，在剧中饰演没有心机的富商马天宝；3月14日，参演的悬疑刑侦剧《他是谁》播出；3月16日，与宋佳、王阳合作主演的情感悬疑剧《回响》播出，在剧中饰演徐山川的侄子徐海涛；4月13日，与郑国霖、李泰、衣珊合作主演的清装剧《菊花醉》首播，在剧中饰演胡少英的随从胡茶根；4月19日，参演的电视剧《南来北往》杀青，在剧中饰演牛大力；5月1日，与陈晓、毛晓彤联袂主演的古装武侠剧《云襄传》播出，在剧中饰演快手刀客“金十两”金彪；11月21日，与靳东、祖峰、张雨绮领衔主演的医疗剧《欢迎来到麦乐村》播出，在剧中饰演江大附属儿童医院小儿外科副主任医师彭伟；11月24日，与彭禺厶、周晓鸥合作主演的悬疑剧《猎罪者》播出，在剧中饰演为受害者伸张正义的宋星辰。

2024年1月7日，其参演的古装仙侠剧《仙剑四》播出，青凤阁的阁主凤长歌（凤二）；2月6日，与，白敬亭、丁勇岱、金晨合作主演的年代情感剧《南来北往》播出，在剧中饰演牛大力；3月18日，出演的电视剧《与凤行》在湖南卫视播出。 3月28日，参加《2024电视剧品质盛典》。5月7日，参演的电视剧《有你的时光里》杀青。2024年5月15日，主演的电影《林都奇谭》上映。2024年6月19日，参演的电影《金喜澡堂》播出。7月6日，参演的电影《苗岭诡事》上线。9月9日，特别出演的电视剧《迎风的青春》播出。9月，主演的电视剧《云襄传之将进酒》官宣。

2013年9月17日，刘冠麟牵手网易公益走上街头宣传绿色环保。2021年3月，刘冠麟与电影《疯狂夺刀》剧组众主创参与到植树造林公益活动，为倡导低碳环保、绿色出行贡献自己的一份力量。

刘冠麟从模特做起到成熟帅气的演员，在影视圈里摸打滚爬了数年，参与了多部影视剧，成为了让观众记忆深刻的优秀演员，能驾驭各种角色。（网易娱乐评）

在电视剧《水浒传》中，刘冠麟的戏份虽少，但他饰演的白胜一角却给观众留下了深刻印象。外表阳光直率的刘冠麟拥有出色的演技，不但使他成为了观众心中的偶像实力派，更令其悄然间成为众多导演争相合作的对象。刘冠麟本身所具有的丰富内涵和独特魅力，与电视剧《龙门镖局》中的蔡八斗可谓不谋而合，其表现得游刃有余。（新浪娱乐评）

刘冠麟在《水浒传》《大汉天子3》《流星蝴蝶剑》等多部影视剧中有着良好的表现，多年的演艺生涯让其对各种角色的把控都更细腻而丰富。在电视剧《远征！远征！》中，刘冠麟虽然出演一个小人物，但他将归国华侨的热血与忠烈都表现得淋漓尽致，将整个时代浪潮里“海归派”的集体意识和表达方式都清晰地通过演技体现出来，令人敬佩。多年的表演经验使得刘冠麟的演技成熟并富有张力，不管什么角色都拿捏自如。通过刘冠麟细腻的把握和对事物的敏锐感知，将这个小人物在时代浪潮中的迷茫和回归的人性刻画得令人信服。此外，在为杂志拍摄一组写真时，他以修身的英伦范西装出镜，时而凭栏而息，时而低眉沉思，渗透出其独有的戏剧质感，尽展儒雅绅士味道。（网易娱乐评）