2004年，参演首部电影《十七岁的天空》，凭借周天财一角获得第41届金马奖最佳新人奖，和第5届华语电影传媒大奖“最佳新演员”“最佳男演员”提名。
2006年，凭借《圣棱的星光》，获第41届台湾电视金钟奖“戏剧节目最佳男主角奖”提名。
2007年4月，与周迅、吴彦祖主演电影《明明》。
2009年，与陈柏霖、童瑶主演改编自日本青春爱情小说的电影《台北飘雪》。
2010年，参演电影《一页台北》，在剧中与张孝全是情敌[17] ，该片获得第60届柏林电影节最佳亚洲电影奖；10月，与徐若瑄主演电影《背着你跳舞》上映。
2011年，参演首部电视剧《倾世皇妃》，饰演杀手刘连曦；11月，与林志玲、陈坤等主演的电影《幸福额度》上映；12月参演电视剧《前男友》，凭借赖志明一角获第47届台湾电视金钟奖戏剧节目最佳男主角奖提名。
2012年2月，与陈怡蓉、郭采洁主演偶像剧《向前走向爱走》，饰演杜天泽 一角。
2013年2月，与郭采洁主演电影《大尾鲈鳗》在台湾上映四天，票房破八千万台币。
2014年，杨祐宁在伊能静首次跨界执导的电影作品《我是女王》中饰演TONY；同年在电影《朝内81号》中饰演霍连齐。
2015年主演电影《风中家族》，在电影《太平轮》中饰演盛鹏；同年，作为主演参与电影《新步步惊心》的拍摄，定档于2015年8月20日上映。加盟电影《寒战2》。
2016年4月28日，与林心如主演的《魔宫魅影》全国公映。7月8日，与郭富城、彭于晏主演警匪电影《寒战2》上映。9月15日，战争片《我的战争》上映，饰演司号员张洛东，凭此提名第8届澳门国际电影节最佳男配角奖。
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