2000年,小栗旬参演爱情剧《夏之雪》,饰演一名有听力障碍的高中学生;2011年,参演爱情剧《爱在记忆深处》。
2002年,参演改编自同名漫画的校园剧《极道鲜师》,饰演“内山春彦”一角;2003年,与长泽雅美合作主演校园片《机器人竞赛》。
2005年,小栗旬与井上真央、松本润、松田翔太等演员主演校园剧《花样男子》,饰演F4成员之一的“花泽类”一角
;2006年,主演《名侦探柯南》第一部真人版电视剧《致工藤新一的挑战书离别前的序章》,饰演“工藤新一”一角
。
2007年,7月小栗旬与堀北真希主演校园剧《花样少年少女》,饰演“佐野泉”一角
。该剧改编自日本漫画《偷偷爱着你》,不仅以平均收视率17.33%成为当季收视冠军,最高收视率更是达到21%
。10月主演由三池崇史执导的校园片《热血高校》,该片取得25亿日元票房成绩
。11月连续2周担任纪录片节目《情热大陆》的解说广播员。12月在《名侦探柯南》第二部真人版电视剧《工藤新一的复活》中再次出演“工藤新一”一角。
2008年,4月在喜剧《贫乏男子》中饰演一名贫穷大学生;2009年,1月参演改编自火坂雅志同名小说的大河剧《天地人》,饰演主角“直江兼续”的好友“石田三成”
。4月主演校园片《热血高校2》,再次出演“泷谷源治”一角
。10月在与水岛宏合作拍摄的动作剧《东京DOGS》中饰演一名刑警,该剧开播收视率即达到18.7%
。
2010年,7月参演动作片《跳跃大搜查线3:开释罪犯》,该片累计突破73亿日元票房
。同年执导首部喜剧片《终有一天》
。10月小栗旬时隔三年再次与井上真央合作,主演改编自同名漫画的爱情剧《兽医杜立德》
。
2011年,5月小栗旬与长泽正美主演由片山修执导的剧情片《岳》,该片主要描述登山救助队故事。累计票房达到20亿日元
。7月参演喜剧《荒川爆笑团》,在其中扮演河童村长一角
。
2012年,2月与役所广司主演励志片《啄木鸟和雨》,该片入围了第24届东京国际电影节竞赛单元
。7月和石原里美搭档主演爱情剧《富贵男与贫穷女》,获得第74回日剧学院赏最佳男主角赏
。9月参演由织田裕二主演的剧情片《跳跃大搜查线2012特别篇》;2013年,7月参演剧情剧《woman》,饰演“青柳信”一角。8月参演剧情片《少年H》
。
2014年,1月小栗旬在改编自漫画的动画片《船长哈洛克》中为主人公哈洛克配音
。4月主演悬疑剧《Border》,获得第81回日剧学院赏最佳男主角赏
。5月搭档天海佑希主演剧情片《铃木商店的当家娘》
。8月主演由北村龙平执导的犯罪片《鲁邦三世》,该片自上映起10天内票房便突破11亿日元
。10月主演历史剧《信长协奏曲》,饰演一名意外穿越至战国时代的高中生
。
2015年,1月小栗旬搭档生田斗真、上野树里主演刑警剧《无间双龙》,饰演一名黑帮头目
。10月参演医疗剧《产科医鸿鸟》
。同时参演喜剧片《银河街道》
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2016年,1月参演情感剧《东京伤情故事》,饰演一名荞麦面屋的店主
。同时主演电影版《信长协奏曲》,饰演“织田信长”一角
。4月参演科幻片《火星异种》,饰演“本多晃”一角
。11月主演由漫画改编的悬疑片《恶魔蛙男》,饰演一名刑警
。同时主演网络剧《代价》,饰演一名律师
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2017年,小栗旬将主演由降旗康男执导的悬疑片《追忆》,饰演“田所启太”一角
。主演由漫画改编的真人版电影《银魂》,饰演“坂田银时”一角
。参演改编自住野夜同名小说的剧情片《想吃掉你的胰脏》
。同时确认首次主演百老汇音乐剧《新科学怪人》,饰演“弗兰肯斯坦博士”一角
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