2004年，在梁德华执导的大陆电视剧《浪子燕青》中饰演卢俊义的管家李固；同年在爱情类电视剧《前门楼子九丈九》饰演王财。 2005年，在电视剧《砺剑》中担任制片主任；同年在王刚主演的电视剧《玉碎》中饰演陆小飞；同年又在宋丹丹主演的电视剧《家有儿女2》友情客串肇事者；后又在农村题材电视剧《别拿豆包不当干粮》饰演大嘴叉子査宝库。
2006年，在顾晶执导的电视剧《都市外乡人》中饰演钱秀；同年在姜炜执导的电视剧《决不妥协》饰演王向东。2007年，在贾一平主演的电视剧《旗舰》中饰演梅得贵。 2008年，在电视剧《震撼世界的七日》中饰演邓伯龙；同年客串出演电视剧《女人魂》。 2009年，在高希希执导的史诗剧《新三国演义》饰演刘备帐下重要谋士庞统；同年在民国传奇电视剧《丐侠传奇》中饰演雷振春；同年又出演大陆电影《前方后方》。
2010年，在张宁益主演的战争悬疑剧《X特工》中饰演歪把子丁家立；同年在石伟执导的抗战类电视剧《洪湖赤卫队》中饰演主角王金标；同年又在文章主演的电视剧《雪豹》中饰演清风寨二当家；后又在段连民执导的电视剧《国防生》客串演出。 2011年，在喜剧电视剧《老汉也疯狂》中担任主演，饰演主角老汉老曹；同年在陈亚洲执导的电视剧《裂变》中饰演段江龙；后又在在白百何主演的情感类电视剧《离婚前规则》饰演无赖的蒋勇；同期在甘婷婷、李彩桦演绎的年代苦情戏《错觉》中饰演反派角色曲德胜。
2013年6月15日，在央视播出的《谢天谢地你来啦》中作为嘉宾的杜旭东出演《女儿的青春期》里的父亲。同年8月19日，做客李静主持的综艺节目《超级访问》；后又参加陕西卫视真人秀节目《家有陌生人》。
2014年，在军旅题材剧《火蓝刀锋》中演绎现代军人，同年10月23日，在中国第十届全国电视制片业十佳颁奖礼上凭借此片获得全国了电视剧“十佳演员”的殊荣。
