绫野刚2003年,参演个人首部电视剧《假面骑士555》,饰演冷血的杀人魔泽田亚希,并正式以演员身份出道。2006年,主演喜剧《狗狗的心声》,饰演咖啡店店长前田大辉。2007年,参与拍摄根据运动漫画改编的同名真人版电影《奈绪子》。2009年,由小栗旬主演的动作片《热血高校2》上映,绫野刚在片中饰演沉默寡言,打架没有限度的漆原凌。2011年,由尾野真千子主演的晨间剧《康乃馨》播出,绫野刚在片中饰演做绅士服的专家周防龙一。2012年1月1日,参演的历史剧《开拓者们》播出；7月15日,参演的惊悚片《狼狈》上映；8月25日,参演的漫改电影《浪客剑心》上映,其在片中饰演武田观柳的手下外印。2013年1月10日,由瑛太,尾野真千子主演的爱情喜剧《最完美的离婚》播出,绫野刚在剧中饰演美术大学助教上原谅,并获得第7届东京国际电视剧节最佳男配角奖；2月23日,其参演的爱情片《横道世之介》上映,片中饰演男主角世之介的同级生加藤雄；4月14日,与新垣结衣合作出演的喜剧《飞翔情报室》播出,在剧中饰演空自情报室军官空井大佑；8月31日,与满岛光,小林薰合作出演的剧情片《夏之终结》上映；10月6日,其参演的爱情片《得买新鞋了》上映,片中与桐谷美玲扮演一对恋人；同年,凭借电影《横道世之介》和《夏之终结》获得第37届日本电影学院奖最佳新人奖。2014年1月16日,参演的犯罪剧《暗金丑岛君第二季》播出,他在其中饰演男主角山田孝之的发小之一；4月19日,与池胁千鹤主演的爱情片《只在那里发光》上映,绫野刚凭借在片中饰演失意青年佐藤达夫,获得第69届日本每日映画大奖最佳男主角,第88届电影旬报奖最佳男主角等奖项；8月30日,与小栗旬,黑木明纱等合作出演的犯罪冒险片《鲁邦三世》上映,绫野刚在片中饰演无所不斩的武士；10月21日,与武井咲共演的推理剧《全部成为F》首播,他在剧中饰演大学工学部建筑系的副教授。GoAyano2015年5月30日,由园子温执导的动作片《新宿天鹅》上映,绫野刚在片中饰演无依无靠的青年白鸟龙彦；9月5日,参演的爱情片《小菜一碟》上映,绫野在片中饰演音像租赁店店长,女主人公志乃的新邻居；10月16日,主演的医疗剧《产科医鸿鸟》首播,剧中饰演妇产科医师鸿鸟樱,同时他还是名为BABY的神秘钢琴家。2016年1月27日,参与动作片《新宿天鹅2》的拍摄,片中继续饰演男主人公白鸟龙彦,该片于2017年1月21日在日本上映；3月26日,与黑木华合作出演的剧情片《瑞普·凡·温克尔的新娘》上映,该片是由岩井俊二编剧导演的电影,绫野刚在片中饰演游走在法律边缘的危险男子安室；5月7日,参演的悬疑片《昭和64年》上映,他在其中饰演广报室的警察诹访；6月26日,主演的犯罪片《日本最坏的家伙们》上映,他在片中饰演不良的警官诸星要一,并凭借该片获得第15届纽约亚洲电影节最佳新人奖；9月17日,由李相日执导的悬疑片《怒》上映,绫野刚在片中饰演无业游民的同性恋大西直人；同年,凭借电影《瑞普·凡·温克尔的新娘》,《昭和64年》和《怒》获得第41届日本报知电影奖最佳男配角奖。2017年2月17日,加盟同名漫改奇幻动作片《亚人》,该片于9月30日在日本上映；4月23日,主演的科幻爱情剧《弗兰肯斯坦之恋》播出,其在剧中饰演落入禁断恋爱中的怪物；6月3日,主演的动作片《武曲》上映,其在片中饰演剑道五段的矢田部；同年,主演的医疗剧《产科医鸿鸟2》于10月首播,他在剧中继续扮演主人公鸿鸟樱。2018年,主演七月开播的朝日台木曜日剧《秃鹫》,饰演鹫津政彦。主演濑濑敬久执导电影《乐园》饰演中村豪士。12月10日,其主演的中国电影《破阵子》开机。2020年,主演大友企史执导的电影《影裏》。与星野源共同主演电视剧《MIU404》。11月,主演的电影《Dr.Death的遗产》上映。2021年1月29日,其主演的电影《极道与家族TheFamily》上映,在片中扮演在组织与家庭之间摇摆不定的黑道人物山本贤治。4月14日,与石原里美主演的电视剧《深深地恋爱！》开播。2022年1月13日,主演的日剧《新闻记者》上映,饰演年轻的政府官员村上真一。7月,参演电视剧《老将新生》。2023年11月10日,主演的电影《花腐》上映,剧中饰演栩谷。12月14日,参演电视剧《幽游白书》,在剧中饰演户愚吕弟。2024年1月,主演的漫改电影《去唱卡拉OK吧！》上映。武曲弗兰肯斯坦之恋全部成为F产科医鸿鸟最完美的离婚怒鲁邦三世综合剧照
2023年1月1日,绫野刚&佐久间由衣官宣结婚喜讯,两人已经在2022年12月31日登记。
绫野刚是荧幕忙人,出演了爱情,历史,动作等各色题材的影视作品。在《日本最坏的家伙们》中扮演了一名堕入犯罪的警察,这个角色和在《产科医鸿鸟》中心地善良的妇产科医生截然相反,他是一位演技幅度宽广的演员。绫野刚在《瑞普·凡·温克尔的新娘》中演绎的角色个性内敛,在《弗兰肯斯坦之恋》中饰演的怪物角色感情和表情都如孩子般纯洁善良,他的表演感化观众深入人心,是一位实力派演员。