2002年，与李幼斌、胡亚捷联合主演警匪剧《法不容情》，饰演姚辉。还参演电视剧《危险进程》。2003年，在电视剧《和你在一起》的拍摄过程中，他扮演一个群众；正是这个不起眼的角色却引起了导演梦继的注意。 同年，在抗战题材电视剧《延安颂》中饰演中华人民共和国元帅徐向前。2004年，梦继导演邀霍青加盟家庭伦理涉案剧《苍天有眼》，饰演吴刚这一角色。同年，友情客串由张国立自导自演的民国题材电视剧《五月槐花香》。2005年，霍青再次受到了梦继导演的邀请，在传奇时代剧《行走的鸡毛掸子》中挑大梁，饰演男主角耿家大少爷耿汉良。 同年，在电视剧《风满楼》中饰演敖少广。 2008年，与果静林、徐筠联袂主演表现科技英雄袁隆平院士生平的电视连续剧《袁隆平》，饰演刘老师。2009年，与王宝强、张国强、孙逊联袂主演抗战剧《我的兄弟叫顺溜》，饰演一分区司令刘强。同年，在电视剧《狙击手》中饰演段旅长。 2010年，主演海岩剧《独家披露》，剧中饰演报社的领导并与林心如上演不少对手戏。 同年，主演由高希希执导的史诗电视剧《三国》，饰演具有远见卓识和智慧谋略的东吴第一谋士鲁肃。 在以改革开放30年为背景的电视剧《全家福》中饰演退伍军人周天平， 2011年，主演纪念辛亥革命100年大型史诗电视剧《辛亥革命》，饰演清末资产阶级民主革命家谭人凤。同年，在《大秦帝国之崛起》中饰演田文。 在抗战题材电视剧《刀尖上行走》中饰演角日本机关长川岛野夫。 2012年，与陈道明、何润东、李依晓联袂主演史诗电视连续剧《楚汉传奇》，饰演张良。 同年，在历史剧《赵匡胤》中饰演了足智多谋的谋士贾琰，与饰演赵光义的邵峰有大量的对手戏。 在电影《完美人生》中饰演身残志坚的青年孙健康 ；12月18日，参演的电视剧《天下人家》播出 。2014年，主演由导演高希希执导的人物传记电视剧《毛泽东》，饰演无产阶级革命家、政治家陈云。 2016年，参演电视剧《卧虎》播出，饰演金旭。2018年，与邢昭林、菅纫姿、宣璐、徐文浩等合作出演由李小江执导的古装玄幻少年励志养成剧《问天录之少年钟馗》 。2020年8月，出演刑侦电视剧《分界线》，在剧中饰演市公安局副局长谭季平 。2020年12月20日，出演的电视剧《大江大河2》播出，在剧中饰演马保平。 2021年6月25日，参演的革命题材剧《大决战》开播，在剧中饰演顾祝同 ；10月22日，主演的谍战剧《前行者》播出，饰演裴如海 ；参演电视剧《花开山乡》。 2022年1月18日，友情出演的电视剧《特战行动》开播，在剧中饰演吴教授 。
