2004年，在神话电视剧《精卫填海》中饰演银灵子。2007年，在冯小刚执导的电影《集结号》中饰演弹药手龚良国。2008年7月，执导影片《你在哪里》。2009年7月，执导影片《炼狱里的阳光》。2011年12月，担任院线电影《聚客镇》导演。2012年11月，执导影片《特警英雄》。
2013年3月，与李京联合指导电视剧《油菜花香》；5月，监制导演电影《三搏杀》获戛纳电影节“新影人基金奖”；8月，与王飞、栗心博联合执导执导电视剧《大都市小爱情》。
2014年6月1日，执导的电影《八百个孩子一个爹》正式开拍；11月1日，执导的电视剧《疯狂婚约》在江西卫视和云南卫视晚间黄金档开播。
2015年1月12日，执导的青春偶像推理剧《神探亨特詹》在上海开机。4月28日，执导的爱情疗伤电影《阳光总在风雨后》全国上映。
2016年8月，执导电视剧《忠诚卫士》。9月，监制的电影《群工站长》首映。
2018年1月，执导的抗战题材电视剧《小妮扛枪》顺利杀青。
2019年3月7日，在“2018城市之星国剧颁奖典礼”中凭借《小妮扛枪》获得“最佳导演奖”。
2019年5月31日，武洪武执导的电视剧《无名卫士》在央视八套播出。
2019年6月20日，执导的热血抗战剧《齐鲁儿女》在山东沂南红色影视基地顺利杀青。
2019年7月4日，重大革命历史题材电视连续剧《可爱的中国》在央视一套播出，武洪武担任制片人。
