初入娱乐圈，2002年，彭于晏参加甄选演出偶像剧《爱情白皮书》。之后因进入演艺圈而休学专心拍片。主演首部电影《六号出口》，2006年，彭于晏拍摄首部电影《六号出口》，该片由台湾纪录片导演林育贤执导，这也是他第一部剧情长片。但电影并没有达到预期效果，最终票房惨淡收场。
导演金马数字短片竞赛片头，2007年金马数字短片竞赛破天荒首度制作片头，特地邀请彭于晏人气偶像操刀。从前制创意发想、脚本分镜、后制2D、3D效果呈现，彭于晏全都不假他人之手，故事本身灵感来自彭导演随剧组东奔西跑的亲身经历。
荧幕成绩得到大众肯定，2015年，他主演的由林超贤执导的青春热血动作大片《破风》相继在中国内地、香港、台湾以及东南亚等各国上映后收获众多好评，提名第7届澳门国际电影节最佳男主角奖。同时，他还相继与舒淇合作拍摄了电影《剩者为王》、与章子怡合作拍摄了电影《奔爱》。
?同年凭借黄飞鸿之英雄有梦提名第34届香港电影金像奖最佳男主角奖和第15届华语电影传媒大奖观众票选最受瞩目表现奖。
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