2006年，任晗主演話劇《桃花源記》，在劇中飾演雲壹角；同年，任晗還與王奎榮和王姬壹起出演了現代家庭劇《家比天大》。此外，任晗還出演了自己的第壹部大銀幕作品《挑戰》。
2007年，任晗主演都市兒童劇《快樂幼兒園》；同年，任晗還出演了動作電影《少林男子》。
2008年，任晗首次與徐潔兒、邱易峰合作出演網絡互動劇《耶》。之後，任晗在古裝劇《曹雲碼頭》中飾演聰明能幹的女仆，與、王、邊曉曉聯袂主演。同年，任晗還與阮偉敬、聶玫主演了都市青春劇《丘比特的黑白翅膀》。此外，任晗還與和牛合作。朱琳聯合主演中韓合拍的都市愛情劇《初戀》；並主演了現代話劇電影《風箏再飛》。
2009年，任晗與林心如、楊冪、Claudia等藝人* * *主演古裝傳奇《美人的算計》；同年，任晗還與馬雅舒和劉愷威合作了愛情劇《誰懂女人心》。
2010任晗首次出演現代刑偵劇《天網》與常誠、李美萱、泰瑞合作。隨後，任晗在與廖京生、遲帥和米歇爾聯合主演的時代鬥爭劇《阿皮書記》中飾演李桂元。同年，任晗還與趙恒煊、史蘭芽和劉長春壹起出演了革命傳奇劇《飛虎隊2》。此外，任晗還與張帆和石琳合作了現代都市電影《蛋糕》。並主演了話劇《花開並肩》。
2011，任晗首次與洪濤女演員、1969年出生的呂麗萍、孔琳等藝人出演現代情感劇《傻春》，任晗在劇中飾演命運多舛的小姐姐趙素初；隨後，任晗與陳意涵、薛時玲和魯諾共同出演了網絡愛情喜劇《SOS》。同年，任晗還在唐國強、孫為民、王五福等眾多演員主演的革命史詩《東方》中飾演豫劇名角常香玉。此外，任晗還與陳木勝、任天野、趙柯合作主演了古裝偵探劇《神諭案》；而與、* * *主演的文藝愛情片《郎對門》則是唱著民謠。
2012年，任晗首次在與朱雨辰、焦俊艷、李子雄聯袂主演的動作諜戰劇《寒流風暴》中飾演冷靜勇敢的歐陽倩。之後，任晗與淩、等主演了軍旅題材電視劇《參軍》。同年，任晗還與鮑國安、沈君宜合演古裝兒童劇《靈動空空》；此外，任晗還出演了都市喜劇《荷蘭歷險記》；並主演微電影《貓女》。
2013任晗首次與林永健、齊歡、楊沫出演革命傳記劇《聶榮臻》。之後，任晗與林保怡、範文芳、葉靜合演勵誌劇《駐軍西疆》；同年，任晗還與張定涵、崔鵬、秦雪合作出演古裝武俠劇《新石幹九妹》，在劇中飾演美麗俏皮可愛的俠女尉遲藍欣；此外，任晗還出演了愛情片《難忘的寶藏海灘》；以及青春勵誌電影《說出妳的夢想》。
2014年，任晗與唐嫣、李易峰、舒暢等人合演民國言情劇，飾演善解人意又咄咄逼人的蘇秋。隨後，任晗主演了勵誌電影《古魯巴之光》，飾演在民族危亡的大時代努力奮鬥的民國女留學生許；同年，任晗與孫儷、、等眾多演員* * *主演了根據同名小說改編的傳奇古裝劇《米月傳奇》，任晗在其中飾演聰慧過人、才華橫溢的綠蘿。