2009年還在上大學的茅子俊接拍了人生中的第壹部戲《美人心計》，飾演漢武帝劉徹，正式走上了演藝之路 。
2011年1月，茅子俊、楊冪、馮紹峰等主演的古裝清宮穿越劇《宮鎖心玉》播出，茅子俊飾演十四阿哥受到關註；4月受邀參加湖南衛視《舞動奇跡》第三季；同年9月電視劇《傾世皇妃》播出，茅子俊擔任男配角馬度雲，並憑借該劇獲得優酷大劇盛典年度最佳男配角獎 。
2012年出演歷史宅門大劇《九河入海》與王奎榮、趙立新分別飾演天津海府的老中青三代 ，同年出演電視劇版《畫皮之真愛無悔》飾演半吊子捉嬌師“龐郎” 。
2013年出演中國第壹部以“品酒師”為角色背景的青春勵誌偶像劇《紅酒俏佳人》 和古裝武俠魔幻偶像劇《少年四大名捕》 ，分別飾演雙男主之壹的趙夕和四位男主之壹的鐵手。同年出演古裝歷史言情劇《秀麗江山之長歌行》 。
2014年出演根據小說《藏書樓》改編的民國宅門大戲《碧血書香夢》 ，飾演男二號“吳時”，該角色原型是中國學者胡適先生 。同年友情出演電視劇《最後壹戰》 。
2015年主演青春戰爭大劇《希望使命》飾演男壹號“嶽剛” ，12月加盟古裝仙俠劇《誅仙》，飾演桀驁不馴的“毒公子”秦無炎。