2003年，参演钱晓鸿执导的家庭喜剧《外国小孩中国爸》，自此开始演艺事业。2004年，出演滕文骥执导的青春爱情剧《血色浪漫》，在剧中饰演戴眼镜的知识分子郑桐 。
2005年，与王彤、罗钢主演年代剧《走天山的女人》播出 。2006年，与方子哥，刘佳主演的都市生活剧《阳光职业介绍所》播出 。
2007年，与辛柏青、何冰主演的古装剧《嘉庆皇帝》播出 。6月，出演滕华涛执导的家庭伦理剧《双面胶》，在剧中饰演柳院长的秘书钱秘书。9月，在郭靖宇、柏杉联合执导的刑侦悬疑剧《追》，在剧中饰演为工作苦恼的计算机专业大学生胡岩 。9月5日，石凉，田海蓉主演的缉毒剧《缉毒英雄》播出。10月，在孙艺菲，陈宝国主演的军旅情感剧《烈日炎炎》中饰演负责征兵的陈参谋 。
2009年4月，在王志飞、王晓娟主演的悬疑谍战剧《秘密图纸》中饰演广州公安局警员高树康。11月，在刘新执导的当代都市剧《空巢》中饰演家政公司老板谢意涵；12月，在朱亚文，齐奎主演的历史军旅剧《情系北大荒》中饰演文艺青年吕富友 。
2010年6月，在反映刑释人员回归社会的现实题材电视剧《永不回头》中饰演饭店高级厨师白志远 。之后在柳云龙，马苏主演的历史战争剧《大西南剿匪记》中饰演匪首刘大卯的“书呆子”弟弟，大学生刘二木 。7月在丁柳元，胡亚捷主演的红色传奇剧《江姐》中饰演江姐的难友，地下党员王步。12月16日参演的电影《让子弹飞》上映 。
2011年，出演滕文骥执导的电视剧《景德镇》在江西开机 。并在邵峰、梁琳琳主演的年代剧《曾经与你有个梦》中饰演从开始的单纯到后来的迷惘，甚至背叛的雷声 。
2012年7月，出演由朱江华执导的《迷物》上映。8月与牛莉、贾一平参演的电视剧《完美婚礼》播出 。2013年8月30日，出演宋阳执导的电影《疯狂的导演》上映。12月，领衔主演《水木清华》，在剧中是饰演清华大学校长梅贻琦 。
2014年6月在甘露执导的《不是不想嫁》中饰演代表了当下男青年对于爱情的态度。他不顾一切的对喜爱的人进行追求，通过自己的努力收获属于自己的幸福，是非常有励志性的王朝阳 。出演电影《客家妈妈》上映。10月14日参演的电影《房车奇遇》上映。
2015年，出演徐化雨执导的电影《羞涩》上映。8月出演杜潇傲执导的电影《七月半之恐怖宿舍》上映 。12月在安战军执导的电影《北京时间》中饰演为了等待薛亚兰，建筑队长，劳模，青年时长工 。12月24日，出演管虎执导的电影《老炮儿》上映。
2016年，在胡歌、 菅纫姿 主演的都市职场剧《猎场》在杭州开机，在剧中饰演真诚、憨厚、善良、勇敢、坚毅的于成飞 。
2017年，在岳云鹏、袁姗姗主演的爆笑爱情喜剧《疯岳撬佳人》中饰演科技公司总裁安然 。
2018年4月，与童蕾，萨日娜等人主演了年代催泪电视剧《那座城这家人》，在剧中饰演了经历了地震矿难、改革开放、非典袭城，他不甘命运捉弄，心系夫妻情谊与兄弟道义，一生都囿于责任担当之中的王大鸣，该剧于12月2日在湖南卫视播出 。
2020年12月13日，主演的检察法治剧《巡回检察组》在湖南卫视首播，在剧中饰演东川省政法委书记张友成秘书陈明忠 。
2009年，马元与赵敐伊因拍摄电视剧《大西南剿匪记》而结缘，随后发展成恋人关系。2010年，二人结婚。2013年初，赵敐伊为马元产下一子 。
在《驻藏大臣》中，马元身穿一身精心打造的盔甲，骑在一匹彪悍的骏马之上，整体气质显露出一种威严，果然不负历史名将和琳的盛名，看到此种照片不禁想起浴血沙场冲锋陷阵的英勇景象。（搜狐娱乐评 ）
在《那座城这家人》播出的过程中，马元细腻写实的表演让观众恍若身临其境，切身感受着王大鸣的挣扎与痛苦。这种精妙的演绎方式，其实得益于马元独特的“移情”表演，生活中他时刻注意着体验不同的情绪与情感，并通过“情感借鉴”，将所感放大，这让他在剧中呈现出的一切角色反应都是自然又真实的。与此同时，也正是这份“真实”，帮助马元铸成了王大鸣这个符号性角色，也让观众得以了解到他的独特魅力。（人民网评 ）