2016年，参演张艺谋执导的奇幻动作电影《长城》，在片中饰演虎军副将
2018年，参演张津龙、王鹏执导的电影《出走的娜拉》饰演陆医生
2019年10月，与吴京、章子怡、张译、井柏然合作出演由李仁港执导剧情冒险电影《攀登者》上映，在影片中饰演巴桑 ；同年主演由徐向锋执导的电影《无约而至》，饰演孙志军
2021年6月16日与窦骁合作出演由张挺执导的时代报告剧《我们的新时代》之《排爆精英》单元，在北京卫视、东方卫视首播，饰演孙排长
2022年1月，李京沐出演优酷、深定格共同出品的悬疑爱情轻喜剧《猜猜我是谁》