自一九九七年起至二零零一年间，这位演员陆续参与了多部作品的演出，包括《东方港人》、《湖州会馆》、《红与黑》、《春去春又来》、《黄金重案》以及《王记大排档》等。随后在二零零三年到二零零五年期间，他又接连参演了《双人房单人床》、《嘉靖风云》、《都市男女》、《钟点爸爸》和《非常24小时2》等一系列作品。到了二零零六年，他在由余斌执导、杨丽菁与傅冲共同出演的《禁毒使命》中饰演了“高岩”一角。次年，即二零零七年，他加盟了尚敬执导、闫妮与周小斌主演的《房前屋后》，并在其中扮演了“程小林”。二零零八年，他再次与导演尚敬合作，参演了由刘敏、刘思言出演的军旅喜剧《卫生队的故事》，饰演了“前男友”这一角色；同年，他还出演了余淳执导、宋丹丹与林永健领衔的《马文的战争》，诠释了名为“宋明”的人物。 二零零九年，他继续与尚敬导演合作，在代乐乐、董博文主演的儿童情景剧《无敌三脚猫》中饰演了“关键”。二零一零年，他在高亚麟执导、姜妍与牛莉共同出演的喜剧《乐活家庭》中扮演了模范男人“郑晓凯”；同年，他还参演了楚奇执导、侯勇与苏廷石主演的《幸福攻略》，再度饰演了一位痴情男子“乐聪”。二零一一年，他先后出演了两部作品：在斗琪执导、齐欢与黄觉合作的《再回首》中饰演“戴征”；在徐宗政执导、张恒与王挺出演的《兴国,兴国! 》中则扮演了“黄石”。同年，他还参演了电影《情遇成都》，饰演“林海东”这一角色。 进入二零一二年，他的演艺活动更为活跃：先在孟凡执导、李雪健与柯蓝主演的《孤军英雄》中饰演卧底“左玉坤”；随后在程樯执导、万思维与王阳出演的《裸婚之后》中诠释了钻石男“姚远”。同年，他还主演了电影《来电不善》，担任男一号“杨古”；并参演了另一部电影《李可乐寻人记》，饰演一名“卧底”。二零一三年，他再度与尚敬导演合作，在范伟、毛孩、刘亚津等出演的《郭小宝和周老财》中扮演了大忽悠“陈阿里”；同年还参演了李木戈执导、朱雨辰与车晓主演的《老男孩》，饰演“金海涛”；以及在虎子执导、沙溢与罗海琼合作的《错伏》中，出演了抗战英雄“汪道龙”。二零一四年，他继续与尚敬导演合作，在闫妮、高亚麟主演的《前夫求爱记》中饰演了“金继刚”。 二零一五年，他拍摄了聚焦跨国婚姻爱情关系的攻守大戏《婚姻时差》，在剧中饰演了被称为“三好靠谱男”的卫东；随后，他又与王景春搭档，主演了爆笑喜剧电影《我的狐朋狗友》，在其中扮演了“撩妹达人”唐明军。二零一七年，他出演了由蒋梦婕、曹云金主演的喜剧电视剧《哥不是传说》。二零一九年七月三十一日，他参演的电视剧《小欢喜》正式播出。 二零二零年，他的作品持续与观众见面：十月二十一日，参演的电视剧《黑色灯塔》播出；十二月二十八日，另一部参演的电视剧《流金岁月》也相继播出。二零二一年，其作品播出更为密集：二月七日，电视剧《小幸福》播出；三月三十一日，电视剧《理智派生活》播出；十月二十一日，电视剧《突围》播出。二零二二年，他继续活跃于荧屏：二月二十三日，友情出演的都市情感剧《我们的婚姻》播出；三月十七日，参演的都市情感剧《心居》播出，他在剧中饰演孔爱民；十一月二十八日，出演的年代谍战剧《信仰》播出，他饰演孙刚；十二月七日，参演的电视剧《县委大院》播出。 二零二三年，其作品依然不断：九月二十日，参演的电视剧《特工任务》播出；十月十四日，另一部参演的电视剧《我的助理不简单》播出。进入二零二四年，他友情出演了电视剧《金关·旅检一科》；并于三月七日，参演的电视剧《欢乐英雄之少侠外传》播出。展望未来，预计在二零二五年十月十六日，其参演的电视剧《余生有涯》也将与广大观众见面。
他以一种玩世不恭的外表小心翼翼地包裹着自己内心的真诚，在追寻理想与真挚情感的漫长道路上不懈努力，最终从生活的磨砺中领悟到了深刻的人生意义。在众多表演场景中，他常常通过细腻的演绎赋予角色更加丰满立体的性格层次，而那些极具形象表现力的肢体语言更是贯穿于每一个镜头之中，为整个故事增添了令人会心一笑的生动趣味。在剧中，佟悦所饰演的钻石男姚远甫一亮相，便以其独特的气质与魅力赢得了众多观众的一致好评。所有与他搭档对戏的资深演员们，无一例外地对其精湛的演技表示高度赞赏，他在工作中始终保持着积极向上的态度，不断向周围传递着温暖而正向的能量。佟悦在塑造这一人物时展现出了极为精准的掌控力，亦正亦邪的复杂特质被他拿捏得恰到好处，这充分彰显了他宽阔的戏路与深厚的表演功底。