2012年8月，由席中中執導的愛情題材微電影《老魔術師》在七夕情人節前夕上映，白客首次接觸演員工作，在影片中飾演年輕時候的“魔術師”；同年，與小愛共同擔任編劇，并主演的喜劇電影《那些年狂追我的女孩》上映，白客在其中飾演主人公“小白”。
2013年，主演叫獸易小星執導的搞笑迷你劇《萬萬沒想到》，在劇中飾演呆呆木木的屌絲王大錘；隨后，參演《萬萬沒想到》原班人馬參與制作的網絡迷你劇《報告老板》。
2014年春節期間，主演的賀歲搞笑劇《萬萬沒想到：小兵過年》在湖南衛視播出；隨后，與撒貝寧、王冠一同擔任2014年央視網絡春晚主持；1月4日，百事賀歲微電影《把樂帶回家2014》首映，白客在片中飾演了大反派副店長阿豪，顛覆了以往呆萌無害的衰男形象；5月，客串愛奇藝網絡劇《高科技少女喵》，飾演少年汪；同年，《萬萬沒想到第二季》在優酷播出，白客繼續出演王大錘一角；7月，客串出演韓寒執導的公路電影《后會無期》；同年11月，主演的系列網絡劇《報告老板！賀歲篇》播出，作為電影中的原班人馬“重操舊業”，再度飾演小蘑菇一角。
2015年2月25日，由萬合天宜、優酷聯合出品的首部古裝推理單元喜劇《名偵探狄仁杰》播出，在該劇中白客扮演狄仁杰的助手兼好友白元芳；同年12月18日，奇幻喜劇電影《萬萬沒想到》上映，白客在片中飾演的王大錘是自詡為妖王的小妖，后遇到唐僧師徒與他們發生了一系列冒險故事。
2016年1月1日，動畫電影《小門神》上映，白客參與了該片的配音工作，為郁壘一角獻聲；2月，參演周星馳執導的奇幻故事片《美人魚》；10月，客串出演輕喜劇《歡喜密探》上線；同年年底，主演的“科學武俠”劇《西涯俠》在優酷播出，白客首次嘗試一本正經不茍言笑的角色秦歡。
2017年1月28日，主演的喜劇電影《大鬧天竺》上映，白客片中飾演具有富二代、科技宅屬性的唐森，該片票房突破破7.3億；同年3月28日，主演由柯政銘執導的校園喜劇《鮮肉老師》上線；隨后，參演的建國三部曲系列的第三部《建軍大業》在8月1號上映，白客在片中飾演中國共產黨早期主要領導人之一瞿秋白。
2018年3月，主演電影《合法伴侶》在英國開機，5月，獻唱“五四青年節”特別歌曲《強國一代有我在》，并參演MV；同年，參演古裝劇《歡樂英雄》。
2019年6月，主演都市奇幻喜劇電影《遇神》在成都開機；8月，主演的電影《甲方乙方2》開機；10月14日，《不止不休》啟動新聞發布會在平遙國際電影展舉行；12月13日，主演的現實主義話題電影《被光抓走的人》上映。
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