1979年,出演个人首播电视剧作品《楚留香》,饰演峨
眉弟子。
1980年,出演无线经典剧集《上海滩》,饰演热血青年陈翰林一角,是他第一部给观众印象的作品;同年出演香港TVB电视剧《
风云》,饰胡宏远;后又在香港TVB电视剧《千王之王》饰小刘。
1981年,出演香港TVB电视剧《无双谱》,饰阮心让;同年在香港TVB电视剧《前路》中饰演邹潜。
1982年,出演香港TVB拍摄的时装剧《香城浪子》;同年他参演《天龙八部》饰演段誉一角,被观众熟识;后又在香港TVB电视剧《天龙八部之虚竹传奇》中再次扮演段誉。
1983年,参演《神雕侠侣》,饰演霍都;其间参演成龙执导的电影《
警察故事》;同年在香港TVB电视剧《豹子胆》中饰演乔振宇;后又和黄杏秀合作,主演香港电视剧《十三妹》,饰演主角安龙飞。
1984年,在刘德华主演TVB港剧《宝芝林》中扮演纳兰正德;同年在TVB港剧《决战玄武门》中饰演李元吉一角;后又在香港电视剧《信是有缘》中饰演杨振明;同期又参演TVB港剧《五虎将》,饰演洪镇。
1985年,在香港TVB电视剧《好女当差》饰演高朗亭;同期在香港TVB电视剧《后生可畏》饰罗祖光;同年又在香港TVB电视剧《杨家将》饰八贤王;后又在陈秀珠、郑裕玲主演香港TVB电视剧《
钟无艳》中饰演司马平。
1986年,在高雄主演的TVB电视剧《林冲》中饰演燕青;同年与无线电视约满后,便远赴台湾出演当地剧集。
1987年,在冯世雄执导的香港电影《你OK,我OK》中饰演主角雷明灯。
1988年,他回香港与亚洲电视签约演出剧集,在戚美珍主演的香港ATV剧集《野樱花》中饰演谭兆昌。1989年,在香港动作类电影《妙探双龙》饰KentTong。
1991年,汤镇业凭借对曾志伟执导的电影《五虎将之决裂》中“反骨东”一角的出色诠释,获得了香港电影金像奖最佳男配角,台湾电影金马奖最佳男配角提名;同年在电视剧《满清十三皇朝》饰演光绪皇帝。
1992年,出演香港电影《鹿鼎记II神龙教》,饰演吴应熊;同年有在香港警匪类电影《
积奇玛莉》中客串角色。
1993年,在香港历史题材电影《一九四九之劫后英雄传》中饰演冯定国;同年出演喜剧电影《
正牌韦小宝之奉旨沟女》,饰演康熙皇帝;后又在香港电影《亚飞与亚》中饰关公。
1994年,在香港历史武侠类电视剧《九王夺位》饰主角文觉。
1997年,到中国内地开设影视公司和经理人公司;同年在关礼杰主演ATV港剧《国际刑警》之金钱游戏中饰演林占。
1998年,在电视剧《天下有情之阿福传》中饰演武艺;同年在电视剧《新江山美人》饰唐伯虎。
2002年,在钟澍佳执导的情感类电影《手足情》中客串角色。
2004年,在霍建华、李亚鹏主演的古装剧《
天下第一》饰万三千;同年在古装爱情类电视剧《
香粉传奇》饰明朝皇帝朱元璋。
2005年,在大陆古装武侠剧《
七剑下天山》中饰敖隆。2006年,在香港喜剧电影《师奶唔易做》中客串饰演李先生。2007年,在香港电影《兄弟之生死同盟》中饰演严国驱。
2011年,复出幕前,在宫廷穿越类电视剧《宫锁心玉》中饰演清朝皇帝康熙一角;同年8月,在《宫锁心玉》续集《
宫锁珠帘》中饰演阿灵阿。
2013年,在浙江永乐影视出品的古装电视剧《
隋唐演义》中饰隋文帝杨坚。
2014年,与安以轩合作,在古代传奇类电视剧《金钗谍影》中饰演允祥;同年在历史年代剧《末代皇帝传奇》中客串庆亲王;同年6月,重返TVB与黄秋生合作主演民国斗争类电视剧《枭雄》,该剧于2015年播出。
2015年,7月18日大型仙侠魔幻偶像剧《
仙侠剑》开播,汤镇业饰演兰钟岳。