附中畢業后，他想報考電影學院，包括父親在內的很多人都覺得他不適合，因為他性格內向，行為方式與演藝圈格格不入，但杜淳并沒有因此打消這個念頭。1998年，杜淳報考中央戲劇學院落選，但他并未放棄，自己報名在中央戲劇學院辦的考前班里進行了一年學習，之后又到中央電視臺《夢想劇場》欄目組排練了一個多月。1999年報考北京電影學院，在專業課三試通過后，杜淳剃光頭以明志，閉門讀書，順利通過文化課考試，考入了北京電影學院表演系本科班。
2003年，大學畢業前夕，由胡玫執導陳寶國、焦黃、歸亞蕾主演的歷史正劇《漢武大帝》開拍，杜淳參加劇組試鏡，試的是劉謙一角，導演看了杜淳的試戲錄像后，卻敲定他出演有16個演員參與競爭的青年漢武帝一角。該劇于2005年播出，杜淳的演技獲得肯定，并得到父親的認可，他的演藝生涯從此拉開帷幕。《漢武大帝》之后，杜淳出演了黃曉明、陳道明主演的電視劇《大漢天子2》飾演李勇，和電視劇《少女總裁》飾演江南雨。2005年，客串古裝劇《大宋提刑官》。2006年，參演無厘頭古裝劇《江湖俏佳人》，出演男主角黑木，與鐘麗緹有大量的對手戲。
2007年，杜淳與李彩樺、溫兆倫、崔林聯袂主演由香港導演袁英明執導的古龍劇《大旗英雄傳》，飾演鐵血柔腸的少俠鐵中棠，這是他首次擔任第一男主角，該劇奪得2007年度最佳古裝劇、央視優秀劇、最受歡迎武俠劇獎項。同年參演改編自同名紅色經典電影的電視劇《51號兵站》，飾演男一號小老大梁宏，杜淳演繹的小老大梁宏沉著勇敢、機智過人、文武雙全，被譽為青春革命偶像，榮獲2007年度南方影視盛典年度最佳男主角獎。與高圓圓主演年代劇《愛無悔》，飾演對愛情執著的高家餅鋪二師傅杜浩然。
2008年，再次出演紅色電視劇《敵營十八年》，飾演男一號江波，一個潛伏敵后智勇雙全的地下黨員，并演唱插曲《兩難》。
2009年，杜淳主演的以反映中國近代史上著名的三次人口遷徙之一電視劇《走西口》作為央視一套開年劇播出，杜淳飾演從學徒到商人再到革命志士的男一號田青，為國盡力散盡家財、仁義無雙的儒商形象給不少觀眾留下深刻印象，該劇以平均收視率9.60%創下2002年來央視開年戲收視紀錄；榮獲第十一屆五個一工程獎和2010中國電視劇滿意度調查華鼎獎最佳電視劇獎。
2010年，參演偶像劇《租個女友回家過年》，飾演飾演男一號龍門古鎮的孫氏后代孫翌偉，杜淳飾演的孫翌偉以日薪五百的高薪租來薛佳凝假扮女友回家過年，以此引發的一系列親情、友情、愛情大混戰，被觀眾譽為溫馨而有內涵的偶像劇。出演電視劇《南下》，講述了南下干部的苦與樂，杜淳和李小冉在劇中苦戀，為觀眾展示了那個特定年代中艱難而痛苦的愛情。參演《青春期撞上更年期》出演男一號青年才俊猶豫糾結的青年作家鄧家齊，憑借此劇榮獲2011年中國大學生電視節年度最受大學生喜愛男演員獎 。
2011年，參演由香港導演陳嘉上執導根據同名電影改編的電視劇《古今大戰秦俑情》，飾演男一號，與劇中的韓冬兒上演了一曲三生三世的愛情絕世戀歌。參演新版《水滸傳》出演西門慶一角。
2012年，主演由趙寶剛導演的電視劇《北京青年》，飾演從小混混到為父解憂的靠譜青年何北；參演愛情勵志電視劇《我的經濟適用男》，飾演的高富帥馮志豪。
2013年，主演都市情感劇《三十歲你好》，該劇直面而立之年的80后，講述了當代年輕人婚姻難、立業難的命題，播出之后引發眾多80后的共鳴。
2014年，與穎兒合作電影《誰說我們不會愛》，杜淳首度在電影中擔綱男一號，演繹一個有著豪車豪房，風流不羈的富二代。主演都市懸疑劇《美麗背后》，飾演精英律師林熠偉，并首次跨界擔任監制。
2015年，杜淳與Angelababy領銜主演改編自桐華同名小說的電視劇《大漢情緣之云中歌》，飾演男一號孟玨。主演電視劇《熟男養成記》，飾演武校畢業生費仲杰，一位陽光暖男，在工作和生活的磨練中堅強成長。同年，主演由劉進執導的都市情感劇《老婆大人是80后》，飾演一位溫柔積極、無憂無慮的三好萌男呂不凡，演繹了一個平凡的80后小家庭一段既有歡笑，也有淚水的逗比愛情。 人物作品
電視作品
電影作品
音樂作品
主持節目
2014 榮獲第二屆亞洲彩虹獎時裝類優秀電視劇獎 北京青年 （獲獎）
2014 南都娛樂五周年感恩明星公益盛典 年度明星公民 （獲獎）
2014 溫暖2014愛奇藝感恩酒會 全民男友獎 （獲獎）
2014 2014福布斯中國名人榜第90位 （獲獎）
2013 榮獲第29屆電視劇飛天獎長篇電視劇一等獎 北京青年 （獲獎）
2013 北京電視劇之夜觀眾喜愛的最具潛質男演員 （獲獎）
2013 大福基金慈善愛心拉力車賽 非專業組冠軍 （獲獎）
2013 2013福布斯中國名人榜第81位 （獲獎）
2012 2012年第二屆樂視影視盛典電視劇最具人氣演員獎 （獲獎）
2012 2012MSN時尚夜榮獲星月年度最具影響力演員 （獲獎）
2012 2012國劇盛典年度網絡最受歡迎男演員 （獲獎）
2012 第三屆樂視盛典內地最具人氣男演員 （獲獎）
2012 2012風尚志6周年慶典:風尚魅力明星 （獲獎）
2012 2012亞洲偶像最具網絡人氣獎 （獲獎）
2012 2012旅游時尚盛典 年度明星旅行家 （獲獎）
2012 2012芭莎男士年度絕對吸引力明星 （獲獎）
2012 2012BQ紅人榜年度電視劇偶像紅人 （獲獎）
2012 亞洲偶像最具網絡人氣獎 （獲獎）
2011 第七屆男士體面大獎 （獲獎）
2011 2011國劇盛典 最受歡迎男演員[75] 青春期撞上更年期 （提名）
2011 2011國劇盛典 最佳男配角 新水滸傳 （提名）
2011 榮獲第六屆中國浙江電視觀眾節觀眾最喜愛的十大電視劇獎 古今大戰秦俑情 （獲獎）
2011 2011年中國大學生電視節年度最受大學生喜愛男演員獎 （獲獎）
2011 榮獲2011中國大學生電視節最受大學生歡迎電視劇獎 青春期撞上更年期 （獲獎）
2011 獲2010年度大本鐘獎之金獨角獸獎最受推崇男演員 古今大戰秦俑情 （獲獎）
2011 2011影視風云榜新勢力盛典最具突破精神演員獎 （獲獎）
2011 中國影響2010·時尚盛典最美年度視界之星大獎 （獲獎）
2011 2011優酷影視指數盛典開年風尚男演員獎 （獲獎）
2010 第二屆搜狐視頻電視劇盛典 最佳男主角 宮鎖珠簾 （提名）
2010 第三屆華鼎獎中國年度最佳表現新銳男演員獎 （獲獎）
2010 榮獲2010南方盛典最佳電視劇獎 保姆與保安 （獲獎）
2010 榮獲2010華鼎最佳電視劇獎 走西口 （獲獎）
2010 2010MSN星月風尚先鋒明星" （獲獎）
2010 第四屆中國演藝界十大孝子 （獲獎）
2010 BQ紅人榜風尚魅力紅人 （獲獎）
2009 獲中國廣播電視協會評選為2009年中國最具影響力電視劇獎 走西口 （獲獎）
2009 榮獲第四屆中國浙江電視觀眾節觀眾最喜愛的十大電視劇獎 走西口 （獲獎）
2009 榮獲第十一屆五個一工程獎 走西口 （獲獎）
2009 2009年度青春勵志人物評選 09年度青春勵志人物 （獲獎）
2009 獲CCTV觀眾觀眾最喜歡的男演員獎 走西口 （獲獎）
2009 榮獲2009年度《最時尚家居》最受歡迎名人家居獎 （獲獎）
2007 榮膺新浪電視劇評選的最佳古裝劇獎 大旗英雄傳 （獲獎）
2007 榮獲2007南方盛典年度最佳男主角獎 51號兵站 （獲獎） 人物評價 杜淳因主演《敵營十八年》、《走西口》等一系列紅色題材劇為觀眾喜愛，被稱為紅色偶像（生活新報評）；在表演道路上不拘一格、力求多變，因在《租個女友回家過年》、《青春期撞上更年期》等多部現實題材中的精彩演繹將自己時尚、陽光、動感的一面展露無余，成為不折不扣的百變小生（騰訊娛樂評）。
杜淳是一個完全演技派（編劇六六評）；各種類型的角色杜淳都比較好塑造。他穿上服裝，往鏡頭面前一站，魅力就全出來了（導演賴水清評價）；杜淳是在矜持中保持著張力，冷峻中有他特有的魅力，鏡頭感十足（導演潘鏡丞評）；杜淳身上有股新生代演員的力量，有好幾場戲不需要對場交流，他整場戲自己演下來，一個人很流暢的演，這是一種境界（導演柳國慶評價）；杜淳的眼睛很有內容，最重要的是很用心（游建鳴評價）。
杜淳出色地演繹了孟思遠，不光因為他的演技不錯，更在于杜淳本人就是一個天性淳良的孩子，不用演就占得了先機（編劇趙冬苓評價）；他是非常好的演員，他有種穩勁和沉穩，很多東西要從他身上學習（苗圃評價）； 杜淳的西門慶刻畫得入木三分(陳龍評價)。
杜淳性格內向，他的沉靜和踏實給人一種信賴感（新浪娛樂評）；杜淳給我的感覺一直是非常從容、堅定，態度悠然但卻沉穩執著，有一種渾然天成的優雅和魅力。寬厚穩重，卻又不失風趣幽默，是一個讓朋友很有安全感的人（angelababy評）；不了解他的人，可能會認為他高冷，不易接近，但懂他的人知道他其實內心很簡單，是一眼就能看到心里去的那種男人（陳思成評） ；杜淳外表大男人，內心大男孩，特可愛（佟麗婭評）；杜淳的性格比較偏內向，很聰明，很執著（謝娜評）；是一個溫文爾雅，微笑寡言的男孩（編劇六六評）。
杜淳是一個很認真的人，生活中也都是非常嚴肅的（導演王文杰評）。他絕對是個特重義氣的人，經常為朋友排憂解難，在朋友眼里是神一樣的存在（馬蘇評）。他是一個特別仗義的人，重情重義。不管是對待他的感情還是工作，他都特別的盡職盡責（李晨評）。
