2005年与刘晓庆、李冰冰等主演电视剧《徽娘宛心》饰演吴慧俊。

2007年，主演电视剧《奋斗》饰演肆意张扬、潇洒不羁的华子.

2009年9月，第二次出演赵宝刚执导的青春励志剧《我的青春谁做主》，饰演崇尚自由与爱情、个性张扬又有责任心的阳光男孩的方宇；并献唱同名单曲。

2010年，与姚晨主演以白领女性为题材的浪漫爱情喜剧电影《摇摆de婚约》

2011年5月，在家庭情感剧《家的N次方》中出演第一男主角，饰演稳重顾家、孝顺乖巧兼具的楚牧。

2012年，与任重主演都市励志剧《光阴的故事》，朱雨辰饰演的佟海涛与任重饰演的韩子辉上演一段跌宕起伏的浮沉商战。

2013年5月，出席第六届上海大学生电视节暨颁奖晚会在复旦大学视觉学院隆重举行，凭借《奋斗》、《我的青春谁做主》和《家的N次方》等青春励志剧夺得第六届上海大学生电视节“最受欢迎男演员”奖；与凌潇肃主演电视剧《别逼我结婚》，饰演“屌丝男”东海风。

2014年，主演的都市情感剧《文家的秘密》3月7日在新疆卫视黄金档开播，饰演文家长子仇非。

2015年，参演电视剧《追击者》。由知名导演桑华执导，朱雨辰、万茜主演的近代史诗剧《铁血淞沪》推出了首款主演定妆照，朱雨辰在剧中扮演“和平将军”张治中将军的养子张世询。参演电影《探灵档案》。主演11月20日上映的电影《灵臆事件》。2015年11月4日，朱雨辰主演的《反恐特战队》登陆东方卫视、重庆卫视。

2016年，参演电影《我的特工爷爷》。同年，参演电视剧《我是红军》，饰演一个小人物“聂九”；参演由洪金宝自导自演、刘德华、元彪等人出演的电影《我的特工爷爷》，饰演朴昌盛。

2018年，与陆毅、袁泉搭档，主演献礼改革开放四十周年电视剧《风再起时》，饰演康宁；与陈龙搭档北京卫视11月的旅游美食情感类真人秀节目《时光的味道》