二零零三年，绫野刚通过出演个人首部电视剧作品《假面骑士555》正式开启了其演员生涯，他在剧中成功塑造了性格冷酷的杀人魔泽田亚希一角，由此进入大众视野。二零零六年，他首次担纲主演，在喜剧作品《狗狗的心声》（亦作《イヌゴエ》）中诠释了咖啡店店长前田大辉这一角色，展现了其表演上的多样性。次年，即二零零七年，他参与了由经典运动漫画改编而成的同名真人版电影《奈绪子》的拍摄工作，进一步积累了表演经验。到了二零零九年，由小栗旬领衔主演的动作电影《热血高校2》公映，绫野刚在片中饰演了寡言少语且战斗力深不可测的角色漆原凌，其表现给观众留下了深刻印象。二零一一年，随着由尾野真千子主演的晨间剧《康乃馨》的热播，绫野刚在剧中饰演了绅士服制作专家周防龙一，凭借细腻的演绎获得了更多关注。进入二零一二年，其演艺活动更为活跃：一月一日，他参演的历史题材剧集《开拓者们》正式播出；同年七月十五日，其出演的惊悚题材电影《狼狈》登陆影院；紧接着在八月二十五日，又一部由漫画改编的电影作品《浪客剑心》上映，他在片中饰演了反派武田观柳的手下外印，再次拓宽了戏路。
二零一三年一月十日，一部由瑛太与尾野真千子联袂主演的爱情喜剧《最完美的离婚》正式与观众见面，绫野刚在剧中出演了美术大学助教上原谅一角，其精湛的演绎使他赢得了第七届东京国际电视剧节的最佳男配角奖项；随后在二月二十三日，他参与演出的爱情电影《横道世之介》登陆大银幕，片中他塑造了男主角世之介的同级学友加藤雄这一形象；到了四月十四日，绫野刚携手新垣结衣共同出演的轻松喜剧《飞翔情报室》开始播映，他在剧中成功诠释了航空自卫队情报室军官空井大佑这一角色；同年八月三十一日，他与满岛光、小林薰等演员合作的剧情片《夏之终结》公开放映；十月六日，另一部由他参演的爱情影片《得买新鞋了》上映，在片中他与桐谷美玲搭档，演绎了一对情感交织的恋人；就在这一年，绫野刚凭借其在电影《横道世之介》和《夏之终结》中的出色表现，荣获第三十七届日本电影学院奖的最佳新人奖。进入二零一四年，一月十六日，他参演的犯罪题材剧集《暗金丑岛君第二季》开始播出，他在剧中饰演男主角山田孝之的童年好友之一，此后他更接连出演了该系列的两季电视剧及三部电影作品；四月十九日，他与池胁千鹤共同主演的爱情片《只在那里发光》上映，绫野刚通过饰演片中那位失意青年佐藤达夫，一举夺得第六十九届日本每日映画大奖的最佳男主角以及第八十八届电影旬报奖的最佳男主角等多个重要奖项；八月三十日，他加盟由小栗旬、黑木明纱等人主演的犯罪冒险电影《鲁邦三世》，在片中扮演一位剑术高超、无所不斩的武士；十月二十一日，他与武井咲共演的推理剧《全部成为F》首次播出，他在剧中化身为大学工学部建筑系的副教授。二零一五年五月三十日，由园子温执导的动作片《新宿天鹅》上映，绫野刚在片中饰演了无依无靠的青年白鸟龙彦；九月五日，他参演的爱情电影《小菜一碟》与观众见面，他在片中扮演一位音像租赁店的店长，同时也是女主角志乃的新邻居；十月十六日，由他主演的医疗题材剧集《产科医鸿鸟》首播，他在剧中生动演绎了妇产科医师鸿鸟樱，并且这个角色还有着另一重身份——一位名为BABY的神秘钢琴家。二零一六年一月二十七日，他参与了动作电影《新宿天鹅2》的拍摄工作，在片中他再次饰演男主角白鸟龙彦，这部影片最终于二零一七年一月二十一日在日本上映；三月二十六日，他与黑木华合作出演的剧情片《瑞普·凡·温克尔的新娘》公映，该片由岩井俊二编剧并执导，绫野刚在片中挑战了一个游走在法律边缘的危险男子安室；五月七日，他参演的悬疑电影《昭和64年》上映，他在片中饰演广报室的警察诹访；六月二十六日，他主演的犯罪片《日本最坏的家伙们》上映，他在片中出演了品行不端的警官诸星要一，并凭借此片获得了第十五届纽约亚洲电影节的最佳新人奖；九月十七日，由李相日执导的悬疑片《怒》上映，绫野刚在片中饰演了无业游民且是同性恋者的大西直人；同年，他凭借在电影《瑞普·凡·温克尔的新娘》、《昭和64年》和《怒》中的集体出色表现，收获了第四十一届日本报知电影奖的最佳男配角奖。二零一七年二月十七日，他宣布加盟同名漫画改编的奇幻动作片《亚人》，该片于同年九月三十日在日本上映；四月二十三日，他主演的科幻爱情剧《弗兰肯斯坦之恋》播出，在剧中他饰演了一位陷入禁断之恋的怪物；六月三日，他主演的动作电影《武曲》上映，他在片中扮演剑道五段的高手矢田部；同样是在这一年，由他主演的医疗剧《产科医鸿鸟2》于十月迎来首播，他在剧中继续扮演观众熟悉的主人公鸿鸟樱医生。
二零一八年，这位演员迎来了一个颇为充实的年份。在七月，他主演了朝日电视台木曜日档期剧集《秃鹫》，于剧中生动塑造了鹫津政彦这一角色。同年，他亦在濑濑敬久导演执导的电影作品《乐园》中担纲主演，成功诠释了名为中村豪士的人物。至十二月十日，由其主演的一部中国电影《破阵子》正式宣布开机。时间来到二零二零年，他主演了由大友企史执导的影片《影裏》。此外，他还与知名演员星野源携手，共同主演了电视剧集《MIU404》。同年十一月，其主演的另一部电影《Dr.Death的遗产》登陆院线与观众见面。进入二零二一年一月二十九日，他主演的电影《极道与家族 The Family》如期上映，他在片中深度刻画了一位在暴力组织与家庭责任之间艰难挣扎、内心充满矛盾的黑道人物山本贤治。紧接着在四月十四日，他与石原里美联袂主演的电视剧《深深地恋爱！》也正式开播。二零二二年一月十三日，其主演的日本电视剧《新闻记者》上映，他在剧中饰演了一位充满理想与抱负的年轻政府官员村上真一。同年七月，他参演了电视剧《老将新生》，进一步拓展了表演领域。二零二三年十一月十日，他主演的电影《花腐》上映，在片中饰演了名为栩谷的角色。随后在十二月十四日，他参演的电视剧《幽游白书》播出，并在剧中挑战了户愚吕弟这一经典角色。二零二四年一月，他主演的漫改电影《去唱卡拉OK吧！》上映。同年七月二十五日，他参演的电视剧《地面师们》播出；八月二十三日，其出演的电影《最后的里程》上映。十月十八日，他参演的电影《圆》上映；十一月八日，另一部参演的电影《本心》也与观众见面。十二月六日，其出演的电影《X医生：外科医生大门未知子》在日本本土上映。展望二零二五年，其演艺事业依然活跃，六月二十七日，他主演的电影《捏造》在日本上映，片中他饰演了一位因被指控虐待学生而陷入人生困境的教师薮下诚一；十月二十四日，其出演的电影《愚者的身份》在日本正式公映。十二月十九日，他主演的电影《星与月是天上的洞》上映；而在同年十一月八日，其参演的一部电影《走到尽头》已率先在中国大陆上映。及至二零二六年，他参演的电视剧集《致郁 新选组镇魂歌》也按计划播出，持续展现其多元的表演轨迹。
2023年1月1日，日本知名演员绫野刚与同为艺人的佐久间由衣通过所属事务所正式对外公布了结婚的喜讯。据相关声明透露，两人实际上已于2022年12月31日完成了婚姻登记手续，携手步入人生新阶段。此后，这对备受瞩目的夫妇在2024年3月30日再度传来佳音，他们宣布了第一个孩子平安诞生的消息，家庭生活迎来了崭新的成员。在此过程中，绫野刚以其专业的演员身份持续活跃于影视领域，其个人写真也时常展现出独特的气质与风格。
绫野刚是影视圈中公认的劳模，他的身影频繁活跃于大银幕与小荧屏，涉猎题材极为广泛，从浪漫爱情、厚重历史到硬核动作片均有出色表现，堪称一位戏路宽广、可塑性极强的实力派演员。在作品《日本最坏的家伙们》里，他深刻诠释了一名逐渐堕落、深陷犯罪泥潭的警察，其复杂的心理转变令人印象深刻。而他在《日本最坏的家伙们》中所塑造的角色，则与《产科医鸿鸟》中那位充满温情、心地善良的妇产科医生形象形成了极其鲜明的对比，充分展现了其驾驭截然不同人物性格的深厚功力。在《瑞普·凡·温克尔的新娘》中，绫野刚又成功演绎了一个性格内敛、情感深沉的角色，其细腻的表演将人物的内心世界刻画得丝丝入扣。更令人称道的是，在《弗兰肯斯坦之恋》中，他饰演了一位怪物角色，却赋予其孩童般纯粹的情感与表情，那份天真与善良透过他的表演直抵观众心灵，产生了强大的感染力。纵观其演艺生涯，绫野刚始终以扎实的演技和全身心的投入证明了自己是一位值得信赖的杰出演员。