2007年黃軒在李少紅版電視劇《紅樓夢》選秀比賽寶玉組獲得總決賽 ?；同年參演第一部電影《地下的天空》進入娛樂圈；

　　2008年出演《紅樓夢》中飾演薛蝌一角；同年主演電影的《春風沉醉的夜晚》獲得第六十二屆戛納國際電影節最佳編劇銀棕櫚獎，影片中黃軒飾演葉曉 ?。

　　2009年黃軒與劉燁、王璐丹等主演的愛情電影《無人駕駛》上映，黃軒飾演里加 ?；同年主演的電影《成都我愛你》入圍威尼斯電影節 ?。

　　2010年黃軒出演電影《激浪青春》飾演趙家豐，并客串電影《建黨偉業》；同年主演《黎明前的暗戰》和《你是我的幸?！穬刹侩娨晞??。

　　2011年黃軒主演電視劇《鐵血男兒》扮演孫越澤，這是黃軒首次飾演反派角色 ?；7月份主演的電影《青魘》上映，該片入圍36屆莫斯科電影節非競賽單元 ?。

　　2013年擔任加拿大安大略旅游推廣大使 ?。同年主演電影《推拿》和電視劇《女人幫》等，其主演電影《推拿》榮獲柏林電影節“最佳藝術貢獻獎銀熊獎”。黃軒也憑借“小馬”一角，獲第64屆柏林電影節最佳男主角提名 ?。

　　2014年由黃軒、周迅主演，鄭曉龍執導，莫言原著的民國大劇《紅高粱》，黃軒憑借九兒初戀“張俊杰”一角，獲封“國民初戀” ?；10月黃軒與湯唯、馮紹峰等主演的電影《黃金時代》及崔健執導，北野武監制的電影《藍色骨頭》陸續上映 ?。

　　2015年黃軒受邀參加湖南衛視的原創動物真人秀節目《奇妙的朋友》。節目中升級成為猩猩奶爸，與小動物溫馨互動 ?。同年主演的愛情電影《戀愛中的城市》上映 ?。11月由黃軒、孫儷主演，鄭曉龍執導的歷史傳奇劇《羋月傳》正式播出，黃軒憑借羋月初戀“黃歇”一角走紅熒屏 ?。

　　2016年黃軒主演的電視劇《女醫·明妃傳》 ?、《翻譯官》 ?、《獵人》 ?、《九州·海上牧云記》 ?等，電影《長城》等，更多影視劇作將陸續與觀眾見面。