呂良偉于20世紀70年代TVB藝員訓練班出道，1979年參演首部電視劇《網中人》。
1980年，與周潤發、趙雅芝主演電視劇《上海灘》，飾演黑幫頭目“丁力”一角；同年，參演徐克作品《第一類型危險》，這是他的首部電影作品。
1981年，在李修賢執導的警匪片《Friend過打Band》中飾演警探。
1985年，與曾華倩、趙雅芝主演電視劇《雪山飛狐》，分飾胡一刀和胡斐兩個角色。1989年，呂良偉離開TVB。
1991年，在周星馳主演的電影《賭俠Ⅱ之上海灘賭圣》中，呂良偉再次飾演“丁力”；同年，主演電影《跛豪》獲香港金像獎最佳男主角提名。
1993年，主演《歲月風云之上海皇帝》和《上?；实壑郯蕴煜隆?。
1994年，與張豐毅、鞏俐、關之琳主演電影《西楚霸王》，飾演項羽。
1995年，參演香港亞視的電視劇《新包青天》，飾演展昭，并主唱主題曲。
1999年，主演電視劇《達摩祖師》，出演達摩一角。
2001年，參演電視劇《宰相小甘羅》，飾演呂不韋。
2002年，在上海唐人、香港和新加坡合拍的電視劇《書劍恩仇錄》里飾演“文泰來”。
2004年，參演電影《大無謂》。
2006年，拍攝電影《青面獸楊志》，出演楊志一角。
2007年8月，參演葉偉信執導，古天樂、甄子丹等聯袂主演的電影《導火線》，扮演兇悍的黑幫老大。
2011年，在電影《建黨偉業》中飾演吳佩孚；11月，史詩劇《奢香夫人》在央視一套的黃金時段開播，呂良偉在劇中扮演彝族首領。
2013年，出演袁錦麟導演的動作槍戰電影《風暴》；同年，主演李國輝執導的首部中文版佛陀電影《釋迦牟尼佛傳》，飾演釋迦牟尼佛，10月19日《釋迦牟尼佛傳》在香港圓方The Grand Cinema舉辦慈善首映禮；同年與劉德華、姚晨、胡軍、林家棟領銜主演3D警匪動作片《風暴》? ；同年在電視劇《風雷急》中飾演革命黨人溫漢才。
2015年5月，出演35集大型抗戰史詩大劇《宜昌保衛戰》 。
2016年，參演武俠傳奇劇《國士無雙黃飛鴻》在蔣家駿執導的電視劇《射雕英雄傳》中飾演“南帝”段智興（一燈大師）。
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