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2005年，出演[[胡歌]]、[[林依晨]]、[[窦智孔]]主演的古装神话剧《 [[ 天外飞仙 ]] 》，在剧中饰演弘熙王爷的侄儿马城，这是他的首部古装剧作品，从而正式进入演艺圈。

2007年，出演[[吴子牛]]执导的古装剧《 [[ 贞观长歌 ]] 》，在剧中饰演中书令、银青光禄大夫马周 。2008年，个人首部主演电影《滑坡》上映 。

2009年，参与拍摄了《[[上海申博]]》、《 [[ 莱芜城市 ]] 》等专题宣传片。

2011年，出演吴子牛执导的古装剧《 [[ 大舜 ]] 》，在剧中饰演唐尧的长子丹朱，与[[赵文瑄]]饰演一对父子 。

2012年，出演[[冯远征]]、[[戴立忍]]、[[冯波]]主演的古装电影《 [[ 大明劫 ]] 》，在片中饰演陕西总督孙传庭的监军副使乔迁，这是他的首部电影作品 。

2013年，与[[立威廉]]、[[黄圣依]]、[[杨旸]]合作主演商战悬疑剧《 [[ 诱惑 ]] 》<ref>[http://yule.sohu.com/20130314/n368850071.shtml   励志偶像剧《诱惑》杀青 司源演绎忧郁摄影师],搜狐．2013-03-14</ref> ，在剧中饰演忧郁性格的摄影师吴刚 ;同年，与 [[ 刘恺威 ]] 、[[隋俊波]]、[[赵海涵]]合作主演谍战剧《 [[ 喋血孤岛 ]] 》(原名《 [[ 喋血女人花 ]] 》)<ref>[http://yule.sohu.com/20140116/n393642838.shtml   《喋血孤岛》今晚开播 司源为角色增肥数十斤 ],搜狐．2014-01-16</ref>，在剧中饰演性格开朗且幽默风趣的巡捕房探长海仁杰 ;之后，与张若昀、高洋、毛晓彤合作主演抗战剧《[[雪豹坚强岁月]]》(原名《 [[ 新雪豹 ]] 》)，在剧中饰演男主角周卫国的异姓大哥刘远 。

2014年，与[[袁咏仪]]、[[高鑫]]、[[王丽云]]合作主演家庭情感喜剧《 [[ 港媳嫁到 ]] 》，在剧中饰演对女主角蓝嘉慧一见钟情的阿钟 ;同年，出演崔亮执导的都市情感剧《 [[ 爱上狮子座 ]] 》(又名《 [[ 恋爱相对论 ]] 》)，在剧中饰演女主角郝丽人的哥哥郝成斌，与甘婷婷饰演一对兄妹 ;之后，与乔振宇、安以轩、巫刚合作主演年代悬疑剧《[[昙花梦]]》<ref>[http://ent.163.com/15/0112/10/AFOL23DI00031GVS.html   司源《昙花梦》杀青 与安以轩搞怪花絮照曝出],网易．2015-01-12</ref>，在剧中饰演忍辱负重、机智勇敢的共产党卧底关天平 。

2015年6月，参加[[甘肃]]卫视脱口秀节目《 [[ 大国文化 ]] 》的录制 ;同年，出演[[鄂天妹]]执导的剧情电影《 [[ 薄荷 ]] 》，在片中饰演对未来感到迷茫的中年男演员阿源，这是他首次在影视作品中担纲男一号 。

2016年，与[[王骏毅]]、[[唐熙]]、[[赵文琪]]合作主演谍战剧《 [[ 拯救者 ]] 》，在剧中饰演新四军侦察参谋谷梅村 。同年，在网剧《我不是妖怪》中饰演高大全。

2017年，出演[[吴尘]]执导的青春励志电影《 [[ 青春狂想曲2 ]] 》 。同年出演电视剧《 [[ 斗破苍穹 ]] 》并饰演法老。