2009年，邓超出演了徐克导演的电影《狄仁杰之通天帝国》。同年9月，录制主题曲《绽放》MV及拍摄宣传片《"超"影像南昌》。2010年，邓超主演了电影《画壁》和《巴黎宝贝》。同年4月，录制中国2010年上海世界博览会主题曲《海上生明月》。

2011年2月，邓超主演的情感电视剧《你是我兄弟》在北京、吉林、黑龙江、深圳四大卫视黄金档首轮播放；同年，邓超主演的电视剧《延安爱情》被央视一套二轮回购播出、并在央视八套黄金档作为建党90周年献礼重点剧播出；

2012年2月，邓超复出拍摄了都市情感剧《相爱十年》。7月12日，主演的电影《四大名捕》上映。

2013年4月，邓超在拍摄电影《烈日灼心》期间受邀亮相湖南卫视《我是歌手》总决赛帮帮唱环节。同年5月17日，与黄晓明、佟大为合作主演的陈可辛导演的电影《中国合伙人》上映。2013年成立了"邓超工作室"，邓超兼任话剧的出品人和艺术顾问，演出及出品《翠花》、《恶棍天使》、《诺亚方舟绑架案》、《分手大师》等多部话剧。

2014年，邓超为环球影业动画片《神偷奶爸2》的主角配音。6月23日，主演的电视剧《相爱十年》在湖南卫视热播。6月27日，担任投资者、导演、主角的电影《分手大师》与好莱坞电影《变形金刚4》同期上映。8月22日，主演电影《四大名捕大结局》上映。10月7日，邓超受邀在《中国好声音第三季》总决赛，演唱《奔跑吧兄弟》主题曲《超级英雄》。10月10日，邓超主持的真人秀节目《奔跑吧兄弟》登陆浙江卫视首播。10月18日，邓超入组拍摄周星驰执导电影《美人鱼》。

2015年1月24日，邓超在北京人民大会堂参与中国文学艺术界2015春节大联欢《百花迎春》春节晚会[53]。4月17日，主持户外竞技真人秀节目《奔跑吧兄弟第二季》，该节目播出期间***收视率破5，平均收视率4.76[54]；8月，主演的电影《烈日灼心》上映，票房3.04亿，刷新内地犯罪悬疑片票房，邓超凭该片获得第18届上海国际电影节“金爵奖”***男演员奖、提名第52届台湾电影金马奖***男主角奖，邓超在《烈日灼心》的角色被《电影》杂志评选为"2015年十大***美表演"[55][56][57]。9月录制《奔跑吧兄弟第三季》，10月30日该节目首播，第三季***收视率5.284%[58]。12月，杜莎夫人蜡像馆为邓超塑造个人蜡像，其蜡像于2016年入驻北京及武汉杜莎夫人蜡像馆 [59]。12月24日，第二部自导自演喜剧片《恶棍天使》上映，票房6.48亿元[60]。

2016年2月8日，主演的喜剧电影《美人鱼》上映。7月21日，拍摄犯罪片《心理罪之城市之光》。9月30日，主演电影《从你的全世界路过》上映。

2017年，主演的文艺轻喜剧《乘风破浪》于1月28日（大年初一）上映。同年2月，邓超录制《奔跑吧》（又名《奔跑吧兄弟第五季》），担任队长继续奔跑。12月25日，演唱的《心理罪之城市之光》致敬曲《少年壮志不言愁》MV全网上线。

2018年4月，出演的综艺节目《奔跑吧》在每周五晚播出。4月28日，参加综艺节目《热血街舞团》，为鹿晗帮唱。9月30日，参演的电影《影》上映。12月30日，参加“领跑2019”爱你依旧演唱会在浙江卫视播出。

2019年7月18日，执导并主演的电影《银河补习班》上映，在剧中饰演马皓文。同日，发行单曲《银河里***像的人》。8月30日，参演的电影《深夜食堂》上映，在剧中饰演阿信。

2020年1月，担任2020年江西卫视春晚代言人。6月16日，参演的电影《大宗师》开机。7月，加盟综艺节目《哈哈哈哈哈》。10月1日，执导并主演的电影《我和我的家乡》定档在中国内地上映，在剧中饰演乔树林。

邓超部分影视作品

获奖记录

2017-09第31届中国电影金鸡奖***男主角烈日灼心获奖

2009-10第27届中国电影金鸡奖***男配角奖集结号提名

2016-08第33届大众电影百花奖***男主角奖烈日灼心提名

2008-09第29届大众电影百花奖***男配角奖集结号获奖

2015-10第52届台湾电影金马奖***男主角奖烈日灼心 提名

2018-10-01第55届金马奖***男主角奖影提名