在与朱丹合作出演《待嫁老爸》，饰演的苏达与朱丹饰演的苏简是同父异母的姐弟，为帮助姐姐获得真爱，苏达一路为姐姐保驾护航。

2016年邓伦出演《封神》，在剧中饰演狐妖；还出演了都市青春偶像剧《十五年等待候鸟》，邓伦饰演在原著中人气极高的高冷系男神柳千仁，对孙怡饰演的女主角黎璃由恨生爱，开启了一段长达十五年的暗恋故事。

2017与吴磊、林允合作主演古装武侠剧《斗破苍穹》。还参演电视剧《燃情大地》、《毕业季》；更与孙怡三度合作主演的都市情感励志剧《因为遇见你》，在剧中饰演逗痞浪荡却是身负正义与责任的律师李云恺。

《白鹿原》邓伦在剧中饰演鹿兆海；在《楚乔传》而他在剧中则饰演了表面放荡不羁、实则头脑精明的南梁皇帝萧策。

2018年对于邓伦来说更是一个丰收年，由他主演的大型古装神话剧《香蜜沉沉烬如霜》，在剧中饰演天帝之子旭凤，和与迪丽热巴合作主演现代都市剧《一千零一夜》，在剧中饰演高智商低情商的霸道男神、身为花艺大师的男主角柏海，这两部剧在这个夏天简直火到没朋友。

与Angelababy、朱一龙、许娣等合作主演电视剧《我的真朋友》，在剧中饰演邵芃橙。