1999年，参演电视剧《创世纪》，饰演罗嘉良的弟弟荣泽。 2000年，与谢霆锋一起出演电视剧《挞出爱火花》，扮演男二号张永亮，刻画了一个热爱漫画和柔道的大男孩。
2001年-2003年，分别出演了电视剧《皆大欢喜》的古装版和现代版，从这个阶段开始，刘恺威开始了转型之路。
2005年，刘恺威离开TVB，辗转去过新加坡、台湾、香港亚视，并参与一些剧集的演出。同年，刘恺威和任泉合作了第一部内地电视剧《大清徽商》。之后刘恺威又和潘虹、胡静、任程伟合作拍摄了电视剧《灯火阑珊之遗嘱背后》。
2007年，刘恺威正式在内地发展，为了更好地融入内地环境，尽管他从小在香港和国外长大，但他坚持说普通话。2008年，凭借在《凤穿牡丹》里扮演的“霍冬青”一角，他开始在演艺圈崭露头角。
2009年3月，主演民国剧《娘妻》，饰演桀骜不驯，但为人善良的高耀宗 ；7月，主演民国爱情剧《谁知女人心》，饰演具有传奇色彩的油坊大师傅赵安华 。2010年，他凭借《娘妻》获得江苏电视剧颁奖典礼“最佳男演员奖”。2011年，因在电视剧《千山暮雪》中饰演“莫绍谦”一角而获得广泛关注。
