2006年,范伟凭借在章家瑞执导的电影《芳香之旅》中的出色表现,获得第30届埃及开罗国际电影节特别表演奖(金钥匙奖)。
2007年,与程树波、张继波合作主演由张猛执导的喜剧电影《耳朵大有福》,饰演铁路机械工王抗美。范伟也凭借在电影中的出色表现,获得了第9届华语电影传媒大奖最佳男主角奖。
2008年,与葛优、舒淇、方中信合作主演由冯小刚执导的电影《非诚勿扰》,饰演天使集团投资人范先生。同年,还主演当代都市喜剧电影《即日启程》,饰演憨厚老实的好男人老崔。并凭借电影《即日启程》中的优秀表现,获得了第16届北京大学生电影节最受欢迎男演员奖。
2009年,与孙宁、李威、高亚麟等合作主演电视剧《老大的幸福》,饰演一位憨厚老实的足疗师老大傅吉祥。
2010年,凭借电视剧《老大的幸福》中的表现,范伟获得了第25届中国电视金鹰奖观众喜爱的电视剧男演员奖和第16届上海电视节最具号召力男演员奖两项大奖。同年,还获得南方人物周刊杂志“中国魅力50人”、“知足之魅”称号以获得安徽卫视国剧盛典“风云大奖”等荣誉。
2011年,与张歆艺、王雅捷、王劲松联袂主演电视剧《先结婚后恋爱》,饰演滕飞。同年,主演电影《跟踪孔令学》,凭借此片获得了第3届英国万像国际华语电影节获得优秀男演员奖和第1届巫山神女杯艺术电影周获得最佳男主角奖。
2013年,与白恩、吴紫彤、闫学晶联袂主演电视剧《老家门口唱大戏》,饰演大明白。同年,还与张桐、衣珊、闫学晶共同主演战争喜剧《上阵父子兵》,饰演乔日成。在电影方面,出演由华谊兄弟传媒股份有限公司出品的贺岁喜剧电影《私人订制》,扮演司机。
2014年,与毛孩、王雅捷、张一鸾合作主演电视剧《小宝和老财》,饰演周老财。