二零零三年，演员郭道元通过参演喜剧电影《六个视线》正式开始了他的演艺生涯。到了二零零八年，他在一部由宋康昊、郑雨盛、李秉宪等知名演员共同主演的动作冒险喜剧片《好家伙、坏家伙、怪家伙》中客串亮相，进一步积累了表演经验。二零一零年，郭道元与金允石、河正宇、赵成夏等实力派演员合作，出演了由罗宏镇编剧并执导的动作电影《黄海》，他在片中饰演的金胜贤教授一角给观众留下了深刻印象，并由此开始在影视界崭露头角。二零一二年二月二日，一部由尹钟彬执导，崔岷植、河正宇领衔主演的犯罪题材电影《与犯罪的战争》正式公映，郭道元在片中成功塑造了外表斯文、内心险恶的检察官“曹范锡”，其精湛的演技使他获得了第三十三届韩国青龙电影奖最佳男配角提名；同年五月三十日，他与苏志燮、李沇熹、严基俊、崔丹尼尔等人联袂主演的警匪题材电视剧《幽灵》于SBS电视台首次播出，郭道元因生动演绎了剧中那位被称为重案组第一“疯牛”的刑警“权赫洙”而广受观众喜爱，并凭借这一角色荣获了二零一二年SBS演技大赏电视剧部门的特别演技奖；紧接着在十月十一日，他与苏志燮、李美妍、金桐俊共同主演的动作电影《公司职员》上映，郭道元在片中饰演了内心怀有自卑情结的专员“权钟泰”，展现了角色复杂的心理层次。二零一三年，郭道元与李帝勋、赵镇雄、金泰勋和文素丽等演员合作，主演了由朴明朗执导的惊悚剧情片《愤怒的伦理学》，他饰演了一位与遇害女大学生存在不伦关系的大学教授“秀泽”，其表演细腻而富有张力；同年十二月二十八日，他与宋康昊、林时完、吴达秀主演的剧情片《辩护人》上映，郭道元通过饰演反派警监“郭秉奎”一角，再次展现了其驾驭复杂角色的能力，并因此获得了第五十届韩国百想艺术大赏电影类最佳男配角提名以及第五十一届韩国电影大钟奖最佳男配角提名。二零一四年，他参与了由姜炯哲执导，崔胜贤、申世景、李哈妮等主演的犯罪电影《老千2 - 神之手》，在片中饰演了神秘人物“张东植”。二零一六年，郭道元与黄政民、千禹熙以及日本演员国村隼共同主演了罗宏镇导演的悬疑电影《哭声》，他在片中扮演了一位笃信科学搜查方法，却在面对一系列诡异事件时感到困惑无助的警察，其表演真实而引人共鸣；同年十二月，他与郑雨盛合作，出演了导演杨佑硕执导的新作《钢铁雨》。二零二零年，郭道元主演了电影《国际搜查》，继续拓展其演艺事业；同年一月二十二日，他参演的另一部电影《南山的部长们》也如期上映。二零二四年十二月四日，郭道元参演的电影《消防员》登陆大银幕。而至二零二五年十二月十八日，他参演的一部犯罪悬疑题材剧集《反派们》正式播出，为其持续丰富的演艺履历再添新作。
二零一二年八月九日，韩国警察厅正式委任演员郭道元、苏志燮以及李妍熙三人共同担任其下属网络搜查队的宣传大使。这一任命旨在借助几位艺人广泛的公众影响力与社会知名度，提升公众对于网络安全议题的关注度，并进一步推广网络搜查队在防范及打击网络犯罪方面所承担的重要职责与功能。此次人选的确立，标志着警方希望通过大众熟悉的公众人物形象，更有效地向民众传递网络空间安全的相关知识与警示信息。
在韩国演员郭道元的演艺生涯中，他所塑造的多数电影角色都以反派形象深入人心。例如在《与犯罪的战争》中，他饰演的检察官“郭秉奎”一面高举正义旗帜，一面却为满足私欲对崔岷植饰演的角色施以暴力，其虚伪狠戾的表演让观众深感憎恶，甚至生出除之而后快的强烈情绪；而在《愤怒的伦理学》里，他又化身为一位卷入不伦恋情并因此被怀疑为杀人凶手的大学教授，以复杂阴郁的气质展现了角色内心的挣扎与阴暗面。不仅如此，郭道元在《大叔》、《深夜的FM》、《公司职员》、《柏林》等一系列影片中同样贡献了存在感极强的表演，往往通过细腻的刻画令反派人物显得更加立体而真实。除了深耕犯罪题材领域，郭道元的戏路也展现出了相当的多样性，他曾在《占卜师们》、《当男人恋爱时》等喜剧片与爱情片中客串出演，为这些作品增添了别样的色彩。更值得一提的是，通过电视剧《幽灵》中重案组班长“权赫洙”这一角色，他成功扭转了以往留给观众的奸恶印象，以扎实沉稳的演技塑造出一个正直坚毅的刑警形象，从而赢得了广大观众的认可与好感。
2022年9月25日凌晨5时许，韩国知名演员郭道元在济州岛因涉嫌酒后驾驶被当地警方当场查获。事件起因于当日清晨，济州岛警方接到市民报警，称有一辆汽车异常停靠在道路中间。警方迅速抵达现场后，发现演员郭道元正在车内沉睡。将其唤醒后，警方依法进行了呼气式酒精测试，结果显示其血液中的酒精浓度高达0.08%，这一数值已明显超过韩国法律规定的吊销驾驶证的标准限度。随后，警方立即对此事立案展开调查，而郭道元所属的经纪公司也迅速回应，公开承认其酒驾行为属实，并向社会公众发表了正式的道歉声明。 至2022年12月，警方完成了对该案件的初步调查工作，随即将全部案卷材料移送至检察机关，由检方进一步审查并决定后续司法程序。值得注意的是，郭道元曾于2021年9月受邀出演韩国文化体育观光部主导拍摄的一部公益宣传广告。根据双方当时签订的演出协议明确规定，若参与拍摄的艺人因自身行为引发社会争议或产生负面影响，则必须全额退还所收取的广告片酬。在郭道元酒驾事件曝光后，其参与拍摄的该公益广告已被全面下架停止播出。据相关知情人士披露，文化体育观光部内部已启动讨论程序，正在积极商议要求郭道元依约返还全部演出报酬的具体事宜。 同月，韩国广播公司KBS电视台对外公布了一份限制出演人员名单，将涉及酒驾、吸毒等违法犯罪行为的艺人纳入其中，郭道元的名字也出现在这份名单之上。根据KBS的相关规定，被列入该名单的艺人在禁令正式解除之前，将无法参与KBS旗下任何节目的录制或演出活动。这一系列事件不仅对郭道元的个人形象与职业生涯造成了严重冲击，同时也再次引发了社会公众对艺人行为规范与法律责任的广泛关注与讨论。