2001年F4憑劇集《流星花園》成名,，主題曲《流星雨》
成為其代表作,；同年參加綜藝節(jié)目《ABCDEF4》。2002年周渝民舉辦了馬來(lái)西亞第一場(chǎng)檳城簽名會(huì),，而在吉隆坡的簽名會(huì)場(chǎng)則吸引逾萬(wàn)人排隊(duì)索取簽名,。同年參加綜藝節(jié)目《流星夢(mèng)幻樂(lè)園》,。
2003年F4在第二屆MTV亞洲大獎(jiǎng)上獲得“啟發(fā)精神大獎(jiǎng)”。F4成為美國(guó)《福布斯》權(quán)力榜上入榜的華籍藝人和組合,；美國(guó)新聞周刊遠(yuǎn)赴臺(tái)來(lái)訪(fǎng)問(wèn),，形容F4是制造“亞洲之光”的華人使者。周渝民與言承旭一同到菲律賓首都馬尼拉,，參與菲律賓電視臺(tái)ABS-CBN所舉辦的周年慶典演唱會(huì),。同年，還與朱孝天赴泰國(guó)拍攝日本的電單車(chē)廣告,。2002至2003年,，F(xiàn)4還舉辦了共計(jì)19場(chǎng)的世界巡回演唱會(huì)，平均每場(chǎng)觀(guān)眾達(dá)3萬(wàn)人,。
2005年F4首次在日本發(fā)行唱片,，創(chuàng)下華語(yǔ)唱片在日本公信榜的最高位置紀(jì)錄。周渝民還特別獲《流星花園》原作者神尾葉子的肯定,。在這一年的第40屆臺(tái)灣金鐘獎(jiǎng)上,，周渝民擔(dān)綱主演的劇集《戰(zhàn)神》獲“最受歡迎戲劇節(jié)目大獎(jiǎng)”。同年
,，周渝民在印尼手機(jī)票選“最受歡迎亞洲藝人”蟬聯(lián)兩年冠軍,。
2006年F4接受美國(guó)有線(xiàn)電視新聞網(wǎng)訪(fǎng)問(wèn)，成為美國(guó)CNN首次專(zhuān)訪(fǎng)的亞洲團(tuán)體,。同年,，周渝民受日本TBS電視臺(tái)邀請(qǐng)，擔(dān)任2006 KONAMI CUP亞洲職業(yè)棒球大賽的開(kāi)球嘉賓,，成為最先踏上東京巨蛋投手丘,、亞洲職棒大賽首位邀請(qǐng)擔(dān)任嘉賓，及日本TBS首次跨國(guó)邀請(qǐng)的第一位華人明星,。
2007年,，周渝民的個(gè)人專(zhuān)輯《我不是F4》首周拿下臺(tái)灣三大銷(xiāo)量榜單的冠軍。同年,，他還獲得了萊卡風(fēng)尚大典的年度臺(tái)灣男演員大獎(jiǎng),。
2008年F4在日本武道館開(kāi)唱。在當(dāng)年的韓國(guó)有線(xiàn)電視Mnet發(fā)表的“世界美男子一百人”評(píng)選中,，周渝民在華人中排名最高,。2007至2008年,，F(xiàn)4擔(dān)任臺(tái)灣觀(guān)光局日韓地區(qū)代言人,，號(hào)召大批日韓旅客來(lái)臺(tái)，成功推動(dòng)旅游業(yè),。
2009年周渝民擔(dān)綱主演的劇集《痞子英雄》創(chuàng)下臺(tái)灣公視廿年來(lái)收視紀(jì)錄,，獲第44屆臺(tái)灣電視金鐘獎(jiǎng)十一項(xiàng)提名,，周渝民更入圍金鐘獎(jiǎng)最佳男主角，調(diào)查發(fā)現(xiàn)他獲得兩岸約
八成觀(guān)眾力挺獲獎(jiǎng)的支持,。同年,，周渝民在臺(tái)灣媒體的票選中，當(dāng)選“臺(tái)灣第一帥哥”,。又在騰訊星光大典中獲港臺(tái)年度最受歡迎電視偶像劇男演員,。
2010年周渝民參與角逐韓國(guó)首爾電視節(jié)的獎(jiǎng)項(xiàng)，高票當(dāng)選為“臺(tái)灣地區(qū)人氣演員”,。又在臺(tái)灣媒體十大明星選拔中獲得年度最受歡迎十大明星,、年度最受歡迎演員。當(dāng)年,，周渝民主演了北村豐晴執(zhí)導(dǎo)的電影《愛(ài)你一萬(wàn)年》全臺(tái)票房破千萬(wàn),，排名2010年全臺(tái)最賣(mài)座國(guó)語(yǔ)片第五名。臺(tái)灣觀(guān)光局趁勢(shì)推出“周渝民－臺(tái)灣觀(guān)光同樂(lè)會(huì)”活動(dòng),，為臺(tái)灣觀(guān)光旅游吸引人氣,。
2011年周渝民連接 《與時(shí)尚同居》、《新天生一對(duì)》,、《忠烈楊家將》三部電影,。3月，《愛(ài)你一萬(wàn)年》入圍第六屆大阪亞洲電影節(jié)（大阪アジアン映畫(huà)祭）,，并最終收獲最受歡迎大賞（観客賞）,。11月，他擔(dān)任了第48屆臺(tái)灣金馬獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)嘉賓,。同年,，他還助陣好友蕭敬騰北京五棵松演唱會(huì)。
2012年周渝民主演了講述父子親情的小成本電影《新天生一對(duì)》,，在中國(guó)內(nèi)地取得5262萬(wàn)的票房成績(jī),，臺(tái)
灣也取得近四千萬(wàn)新臺(tái)幣的票房成績(jī)。當(dāng)年,，與臺(tái)灣福隆長(zhǎng)達(dá)十年的經(jīng)紀(jì)約期滿(mǎn),，他決定不再續(xù)約，并以獨(dú)立的身份將自己的經(jīng)紀(jì)約交由銀魚(yú)音樂(lè)的友人代為打理,。
2013年除夕夜,，周渝民與F4成員重聚江蘇衛(wèi)視春晚。當(dāng)年,，電影《忠烈楊家將》上映,，周渝民在其中飾演沉沒(méi)寡言、擅長(zhǎng)弓箭的古代狙擊手楊三郎。同年,，他憑借在電視劇《回家》（彼岸1945）中的表演獲得第48屆臺(tái)灣電視金鐘獎(jiǎng)戲劇類(lèi)最佳男主角獎(jiǎng),。8月，主演愛(ài)情電影《回到愛(ài)開(kāi)始的地方》,，飾演瀟灑帥氣的畫(huà)家許念祖,。
2014年主演由杜琪峰執(zhí)導(dǎo)的愛(ài)情電影《單身男女2》，該片于11月11日上映,，首周票房達(dá)到1.4億元
2015年,，參演彭順執(zhí)導(dǎo)電影《宅女偵探桂香》。