陈奕丞在电视剧《智者无敌》担任导演助理，做整理剧本、端茶递水的活儿。有一次在剧组看到通告栏里在招一个叫“猫爪”的龙套角色，他对“猫爪”这个人物的塑造有些自己的想法，当时就找到导演希望给他三天时间，不行就换人。戏拍出来影视公司觉得还可以就与他签约了，机缘巧合还是进了演艺圈。
2012年3月，代表《正者无敌》剧组出席第二届乐视影视盛典。7月，在电视剧《强者风范》中饰演反派国民党特务“猴子”，与陈宝国饰演的地下党处处作对。9月，在抗战剧《正者无敌》中以冯天魁侄子的身份出现，饰演充满“侠气”的国民党军官郑冲，内心饱含民族复兴的责任感和使命感，是一个集正气于一身的英雄人物。陈奕丞与父亲陈宝国、母亲赵奎娥在剧中饰演一家三口。
2013年8月，与陈宝国共同主演军事悬疑电视剧《义者无敌》，饰演主人公北洋军阀元老的次子邱三奇，陈宝国将“无敌”系列男一号第一次让出，自己则出演剧集的另一位核心人物——邱三奇的父亲邱福林，再次上阵的“父子兵”。
2014年5月，在央视抗战大戏《雪鹰》中饰演“雪鹰”支队队员谢欢。10月，出演的由许鞍华执导，汤唯、冯绍峰、黄轩主演的年代电影《黄金时代》全国公映，陈奕丞在片中饰演充满知性气息的文艺男青年金剑啸。12月，在讲述新中国60年农民奋斗历程的电视剧《老农民》中饰演男主角牛大胆的儿子狗儿，与父亲陈宝国再度合作。
2015年，陈奕丞担纲古装剧《龙汇镖局》男一号，出演风流倜傥的太子赵元佐，陈宝国也在剧中为儿子甘当绿叶。
2016年，出演电视剧《布衣天下》，饰演李子木。
2017年，出演年代传剧《老中医》，饰演“小铃医”高小朴。
2018年，陈奕丞担纲主演的军事题材电视剧《突击再突击》在央视八套首播。同年，出演电视剧《山河明月》，饰演建文帝朱允炆。
2020年11月，主演的由高希希执导的献礼剧《大决战》开机。
陈奕丞唱歌特别好，会自己作曲，尽管不是科班出身，但对他非常有信心，他的世界观、思路和视野都很开放作为演员很有好处（宏胤评）。评判一个演员的最高标准就是，你是不是这个人物，这方面来讲，陈奕丞是完成任务的。《强者风范》里有几场非常重要的戏，他有他的爆发力、感受力，在表演方面的悟性还比较高（陈宝国评）。
陈奕丞内地优秀青年演员。塑造影视剧人物爆发力，感染力。使得他所塑造的人物具有他自己的性格色彩，赋予了角色不一样的意义，深得业内人士的好评。（新浪娱乐评）