范雷在父辈的牵线下拜黄宏为师，正式踏入演艺圈。

1998年范雷首次登上春晚，搭档范明、林永健等人出演小品《东南西北兵》。之后范雷陆陆续续上了4次春晚。虽然参加了春晚，但是范雷并没有让大众熟知。

之后范雷开始接拍电视剧，参演了《好兵炮娃》，饰演张荣。2002年参演电影《抢手》，饰演三班长。作为影视新人，范雷的演技可圈可点。

范雷让人开始熟知的角色是《士兵突击》中"五班长"一角。这个角色让范雷开始走红。之后范雷出演了《我的团长我的团》、《烽火英雄传》等。虽然在剧中参演的都是配角，但是范雷凭借自己的演技给观众留下了深刻的印象。

后来，范雷被评为国家一级演员。

出演了太多军人角色，范雷被称为"军人专业户"。范雷却不认为自己只能演军人。随后范雷开始转型做其他角色，《建党伟业》、《我的丑爹》、《樱桃红之袖珍妈妈》等多部电视剧中都可以看到范雷的身影。

除了这些，近年大热剧《长安十二时辰》、《老酒馆》等范雷都有参演，并且演技不俗。