1988年，参演个人首部电影《疯狂的代价》，开始步入影视圈。

1991年，主演电影《狂》，饰袍哥舵把子大管事罗德生。

1992年，参演电影《清凉寺的钟声》饰康葫芦，获第12届中国电影金鸡奖最佳男配角提名奖。

1997年，主演电视剧《大家族》，饰男主角荣必聪，荣获第15届中国大众电视金鹰奖优秀男演员奖。

1998年，主演电视剧《大法官》，饰春江市中级人民法院副院长杨铁如，获中央电视台“最受观众喜爱男演员奖”。

1999年，参演赵宝刚执导电视剧《永不瞑目》，饰刑警队长李春强；同年主演电视剧《罪证》，饰刑警队长丁兆龙。

2000年，主演电影《梦幻田园》，饰男主角文刚，获第20届中国电影金鸡奖最佳男主角提名奖；同年，参演电影《紧急迫降》饰刘远，荣获第23届中国大众电影百花奖最佳男配角奖，获得第八届中国电影表演艺术学会奖；并在这一年主演电视剧《终极使命》，饰刑侦大队队长岳秋霖。

2001年，参演电视剧《不共戴天》，饰反一号隆兴公司老板高建国。

2003年，参演电视剧《处决令下达之后》，饰腐败分子裴南山；同年参演电视剧《动感豪情》，饰内地民营企业家苏礼；还参演了电视剧《射雕英雄传》，饰演欧阳锋。

2004年，参演杜琪峰电影《大事件》，饰冷面杀手张春；同年参演冯小刚电影《天下无贼》，以一口纯正的陕西话出演贼老二。

2005年，参演杜琪峰电影《黑社会》，饰配合香港警方查案的广东省公安厅石处长；同年主演电视剧《十天十夜》，饰公安刑警大队长孔亮。

2008年，主演电视剧《红日》，饰铁面战将军长沈振新；同年，参演吴宇森电影《赤壁》，饰喜欢编草鞋送弟兄的刘备；还主演了电视剧《雷霆纵横》，饰演张富成。

2009年，主演电视剧《沧海》，饰海军将军王山魁；同年，参演电视剧《成长》，饰空降部队参谋长父亲彭湘江。

2011年，参演电视剧《大唐双龙传》，饰宇文化及；同年，参演李少红执导电视剧《花开半夏》，饰兢兢业业的人民警察叶向荣；10月，在高希希执导的《楚汉传奇》饰演雍齿。

2012年，主演电影《吴仁宝》，饰华西村书记吴仁宝。

2013年，参演电视剧《双生花》，饰公安局缉毒大队长李睿；8月，在张嘉译主演的《一仆二主》中饰演孟来财。

2014年，参演电视剧《平凡的世界》，饰县革委副主任田福军；9月，参演电视剧《后海不是海》，饰演毒枭凯文，与张嘉译再次合作。

2015年，在丁志诚主演的电视剧《无名者》中饰演江苏省委情报工作委员会委员赵元初。

2016年2月，获得第十二届“全国德艺双馨艺术家”称号。

2017年，担纲电视剧《红线》的总制片人，这是尤勇智首度担纲影视作品总制片人。

2019年9月24日，11月6日，出演的卫国战争电视剧《河山》播出。

2020年11月29日，由李少飞执导的电视剧《装台》播出，尤勇智在剧中饰演刁大军；12月1日，与张鲁一、邬君梅合作主演的古装历史剧《大秦赋》播出。

2021年1月12日，主演的电视剧《山海情》播出，在剧中饰演李大有。