2009年4月,在电影《再生缘》中饰演刺客阮应,这是朱一龙首部大荧幕作品;6月,参演由王伟廷执导的电影《抢来的新娘》,他在片中饰演肖子韩;7月,在悬疑电影《血色深宅》中饰演男一号薛自牧;8月,主演电视电影《胭脂劫》,并出演电视电影《血玉咒》。2010年,参演古装系列电影《大明嫔妃》,出演男二号朱常洵,并拍摄数字悬疑电影《胭脂劫》及《深闺疑云》;同年,主演亚洲首部IMAX3D电影《大明宫传奇》,在剧中饰演君实将军。2011年,参演古装电视剧《王阳明》,随后在首部反映黔东地区的抗战电视剧《风雨梵净山》中饰演正义凛然的民族英雄孙如柏;4月,主演古装武侠电影《刺妃》,饰演男一号叶凡;5月,在古装神话电