2012年，邓伦出演个人首部电视剧《花非花雾非雾》，正式进入演艺圈。2013年，出演《新京华烟云》。2014年，主演都市情感轻喜剧《爱情上上签》。2015年在《十五年等待候鸟》中饰演柳千仁；同年，出演年代剧《白鹿原》。2016年，在都市情感励志剧《因为遇见你》中饰演李云恺；同年，在都市励志情感剧《欢乐颂2》中饰演谢童；在《楚乔传》中饰演大梁太子萧策；随后，获得“腾讯视频星光大赏”年度青春大势艺人奖。2017年，主演了民国情感剧《海棠经雨胭脂透》、《一千零一夜》、古装神话剧《香蜜沉沉烬如霜》
同年，作为固定嘉宾参加真人秀节目《爸爸去哪儿第五季》录制。2018年，获得国剧盛典年度新晋男演员奖；同年，作为常驻嘉宾参加《我是大侦探》节目，担任故宫文创新品开发员参加大型文化季播节目《上新了·故宫》。2019年3月，作为固定成员参加《密室大逃脱》节目；7月，主演都市情感励志剧《加油，你是最棒的》播出；8月，福布斯发布中国100名人榜，邓伦位列21位。2020年5月参与《极限挑战第六季》；10月，主演的抗疫剧《在一起》；12月，主演的首部电影《晴雅集》，演唱的片尾曲《痴情冢》。2021年3月，参演的建党百年献礼剧《理想照耀中国》公布首批演员阵容。5月6日，参加的真人秀《密室大逃脱第三季》定档。
日前，上海市税务局第四稽查局对邓伦涉嫌偷逃税问题进行了查处。该局有关负责人表示：在去年以来开展的文娱领域税收综合治理中，通过税收大数据分析发现，邓伦存在涉嫌偷逃税问题，且经税务机关提醒督促仍整改不彻底，遂依法依规对其进行立案并开展了全面深入的税务检查。共被追缴并罚款1.06亿元。
【邓伦资本版图盘点】
据报道：邓伦偷逃税被追缴并罚款1.06亿元。天眼查App显示，邓伦名下有2家公司，分别为邓伦（上海）影视文化工作室和舟山邓伦影视文化工作室，2家工作室均为邓伦个人独资企业，分别成立于2016年和2018年。
此外，邓伦还和发小们共同创立了火锅品牌“火社火锅”。天眼查App显示，河北火社餐饮管理有限公司成立于2020年1月，法定代表人及执行董事、经理均为郭家熙。不久，该公司投资成立成都火社餐饮管理有限公司。随后，成都火社公司又投资成立重庆社火、上海社火、青岛火社、上海火舍几家公司。2021年9月，同样由郭家熙担任法定代表人的北京火舍餐饮管理有限公司成立。值得一提的，上述火社火锅关联公司和邓伦并无直接关联。
据悉，目前邓伦的待播影视剧还有《夜旅人》《晴雅集2泷夜曲》《杜齐花姑娘》《毕业季》《球状闪电》等。
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