1999年，参演电视剧《创世纪》，饰演罗嘉良的弟弟荣泽。
2000年，与谢霆锋一起参演电视剧《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，到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，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。同年和任泉合作了第一部内地电视剧《大清徽商》。之后又和潘虹、胡静、任程伟合作拍摄了电视剧《灯火阑珊之遗嘱背后》。
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，主演民国剧《娘妻》，饰演桀骜不驯，但为人善良的高耀宗；同年参演电视剧《我在1949等你》。
主演并担任制片人的电视剧《盛夏晚晴天》播出，该剧的网络视频播放量4天突破1亿，21天突破10亿 ；与此同时，刘恺威还参演了抗战剧《喋血孤岛》，饰演有着坚定革命信仰的冷面教官麦客。
之后，刘恺威出演电视剧《妻子的秘密》，剧中刘恺威饰演的男主角黎明朗虽然是豪门少爷，却是一个有情有义、纯洁善良的阳光男孩。 12月，主演浪漫动作偶像剧《千金女贼》，饰演黑帮老大白正擎。
