2011年1月1日，其参演的古装剧《水浒传》首播，在剧中饰演白面郎君郑天寿；同年，出演凌潇肃、薛凯琪领衔主演的古装爱情魔幻剧《画皮》，在剧中饰演荆平的弟弟荆安。2012年3月16日，与郑中基、梁咏琪、谢娜共同出演的喜剧电影《嫁个100分男人》上映。

2013年，与刘庭羽、刘心悠合作参演古装宫廷谋权剧《唐宫燕》，在剧中饰演武则天的男宠张灵真；同年，主演由黄伟明执导的古装传奇剧《上官婉儿》，在剧中饰演唐高宗李治与武则天的第二子、上官婉儿的初恋情人李贤。2014年，出演霍建华、赵丽颖主演的古装玄幻仙侠剧《花千骨》，在剧中饰演云翳的孪生兄弟、蜀山弟子云隐。

2015年，与郭晓小合作出演青春喜剧电影《何欲何球》，在片中饰演物理天才吴布礼。2016年，参演由杨少峰执导的古装魔幻电影《妖姬歪传》。

2017年8月17日，与郑业成、安悦溪、王燕阳、赵东泽联袂主演的古装科幻剧《颤抖吧，阿部！》播出，在剧中饰演李逸的兄长齐王李复。2018年6月25日，其出演的都市爱情剧《一千零一夜》开播，在剧中饰演凌凌七的“伯乐”罗宪年。2019年8月8日，与李小璐、李佳航共同出演的都市情感悬疑剧《读心》播出。2020年8月28日，与马伊琍、高伟光共同出演的年代探案剧《旗袍美探》播出，在剧中饰演唐太太的外甥涂森然。

2022年6月2日，与唐艺昕、杨仕泽、袁文康合作出演的都市职场剧《买定离手我爱你》播出，他所饰演的唐力是一个奋斗在大城市的程序员，为人忠厚老实；6月25日，出演的医疗行业剧《关于唐医生的一切》播出。

2024年9月10日，参演的电影《慧能前传》全国上映；10月7日，出演的当代涉案剧《人民警察》播出；10月14日，参演的电视剧《春花焰》播出。

高郡海与高一清是一对双胞胎兄弟，母亲在生他俩之前，医生就告诫过有危险，母亲坚持生下了他们，然后就去世了，他们是被父亲拉扯长大的。高郡海与孪生哥哥高一清大学就读于北京电影学院，哥哥选择了表演系，而他则选择了电视编导系。兄弟二人性格不同，对某些事情的看法也完全不同，但由于外貌相似，二人在片场经常会被工作人员认错。

2008年1月，高郡海与哥哥高一清参加陕西电视台《朝阳行动2008·水窖寄深情》明星慈善大典，现场为缺水地区百姓送上祝福。

高郡海不仅有着优质的偶像气质，更是多才多艺。作为男子组合“tohigh”的一员，因外表酷似罗志祥而被观众称为“小小猪”。高郡海在主持、唱歌、表演方面均取得了不俗的成绩。在演唱歌曲《动听》时，高郡海展现了其了得的唱功，虽然歌曲的高度和宽度对于男生来说有难度，但配合默契的兄弟二人分别发挥特长，在高音部分亦完美互补，力量中见热情；对比男声版和女声版，男生版显得更有激情和力量，对坚持信念的迸发也更加有深度。有着模特身材的高郡海在演唱歌曲《精舞门》时，精湛舞技配合完美唱功给现场观众带来双重享受，偶像外表兼具实力内在，更令人对“tohigh”这个男声组合更添信心。（新浪评）

作为演员，高郡海在《杨贵妃秘史》《水浒传》《钻石豪门》等影视作品中均有过出色的表演，以其帅气的外形、出色的演技而受到观众的关注。其中，在电视剧《钻石豪门》中，高郡海所饰演的记者角色起到了贯穿剧情的重要作用，而他的认真努力和超高的悟性也让 剧组的工作人员很喜欢和赞赏。在出演话剧《开心麻花2007·疯狂的石头》时，高郡海展现了高悟性、不错的演技，他出色的表演赢得观众们的阵阵掌声， 虽然他进组比较晚，但是他特别努力、悟性也特别高，演技上的东西很快就能领会掌握，他的表演还是可圈可点的。（新浪、沈腾评）