2017年，出演由管虎执导，黄志忠、欧豪、王千源、姜武、张译主演的战争电影《八佰》饰演军阀吴双江
2018年，出演由史岳执导，邓飞、李卓霖主演的电影《法医秦明之致命小说》系列电影，饰演刑警马强 。
2019年，郭奕霖出演于淼执导，董成鹏、柳岩主演的警匪爱情动作喜剧片《大赢家》饰演警察 。
2020年，郭奕霖出演了管虎，郭帆、路阳联合执导，张译、吴京，李九霄、魏晨领衔主演的抗美援朝题材电影《金刚川》饰演二虎 。