1990年，春天浙江丝绸进出口公司为了参加广交会，他们邀请胡兵来做样本集的模特，这是胡兵第一次担任模特 。
1991年，浙江丝绸进出口公司再度与胡兵合作，为他提供全套比赛服装，代表杭州市参加在哈尔滨举行的“全国青春美模特大赛”，最终夺得了男模第一名，正式步入时装界。
1992年底，加入“中国时装表演艺术团”，开始做专职模特。
1993年，担任服装设计大师瓦伦蒂诺在北京国际贸易中心专场表演的服装男模特。
1994年，在举行的“首届乐腾达杯全国男装设计制作大赛”上，胡兵获得“中国最佳男模风度奖” 。
1999年，与瞿颖、张世共同主演爱情剧《真情告白》，在剧中饰演广告公司的客户部经理高积安，为观众所熟知 。并在2000网络评选人物中与陆毅、陈坤、李亚鹏并列中国内地四大小生 。
2000年，与李若彤、周迅联合主演时尚偶像剧《缘来一家人》，在剧中饰演哥哥徐晖 ；同年，推出个人第一张国语音乐专辑《真本色》 。
2001年，与刘若英、陈好主演根据朱德庸同名漫画改编的都市爱情喜剧《粉红女郎》 ，在剧中饰演高大青春、优雅气质的“白马王子”王浩 。
2002年，与袁立联袂主演改编自张恨水同名小说的年代爱情剧《啼笑因缘》，在剧中饰演青年学子樊家树 ；同年，再次与瞿颖合作主演爱情偶像剧《真情告别》 ，胡兵不仅是该剧的主演，还兼制片和投资人 。2003年，在都市爱情喜剧《双响炮》中再次与陈好、刘若英搭档演出，在剧中饰演一心想成为美发界的“天下第一剪”的殷雄 ；同年，在与张庭、TAE、黄奕主演悬疑科幻动作剧《绝对计划》，在剧中饰演“筑梦计划”实验的主导者沈聪 。
2004年，在叶童、林熙蕾主演的爱情轻喜剧《摇摆女郎》中饰演公关公司经理林海天 ；同年，与石小群、邬倩倩主演“公共应急管理”题材电视剧《非常24小时》，在剧中饰演EMC市突发事件应急处理中心副主任孟少杰 ；同年，在东南劲爆音乐榜颁奖典礼上获内地劲爆最佳偶像歌手奖及内地劲爆十大金曲两个奖项 。
2005年，与林嘉欣、郑伊健主演爱情喜剧电影《后备甜心》，在片中饰演样貌英俊，医术精湛的牙医卫志安 。2006年，与安以轩、黄维德主演励志爱情剧《超级男女》，在剧中饰演广告公司企划金龙 ；同年，继《真情告别》后再次携手瞿颖，在电视剧《如果月亮有眼睛》中饰演一对情侣 。
2009年，与日本女演员铃木杏主演日剧《遥远的羁绊》，在剧中饰演吉林大学的研究生刘成 。
2010年，在赵柯、何润东主演的时尚都市剧《无懈可击之美女如云》中饰演公关界乃至时尚圈的重要人物何老师 ；同年，凭借主演刘冰鉴执导的剧情片《背面》提名第五届罗马国际电影节最佳男演员 。
2011年，经过5年的异国磨炼，结束在美国的深造后，正式宣布回国发展，成立胡兵工作室 ；同年，与韩雪、蒋毅主演都市励志剧《亲爱的，回家》，在剧中饰演性格好强不服输、以寻找真爱为人生目标的宋尧 ；同年，搭档莫小棋联袂主演恐怖电影《惊魂游戏》，在片中饰演沉默寡言的外科医生郑明 。
2012年，搭档郭珍霓、陈紫函主演近代革命剧《东北往事之江湖儿女》，在剧中饰演铁骨铮铮的东北硬汉方振宇 ；同年，与林心如、汪东城主演都市爱情剧《姐姐立正向前走》，在剧中饰演为人风雅有涵养、精明却不市侩的画廊经营者傅云凯 ；同年，在谢娜、汪东城主演的爱情喜剧电影《我的男男男男朋友》中饰演有三个女儿的离婚富豪王永成 ；同年，主演爱情电影《我的罗马假日》 ；同年，与刘涛联合主演爱情文艺电影《恋者多喜欢》，在片中饰演为爱纠结的北漂摄影师林皓 。
2013年，与韩雪、罗嘉良主演都市爱情剧《女人的武器》，在剧中饰演玩世不恭的企业高管马健 ；同年，与立威廉、张蓝心主演爱情电影《谁动了我的梦想》，在片中饰演海外归来设计师Steven ；同年，在夏威夷国际电影节上获得“中美文化交流大使”奖 。
2014年，与明道、李沁联袂主演的都市现代时尚剧《如果我爱你》，在剧中饰演上海红酒经销商世英 ；4月，在由上海国际服装文化节组委会主办的“MCG之夜.上海国际服装文化节中国时尚20年功勋人物颁奖盛典”上获得“时尚功勋人物”奖 。
2015年1月，参加巴黎男装周 ；同年，在鞠觉亮执导的古装玄幻剧《幻城》中饰演野心勃勃的火王“火燚” ；同年，参演职场商战剧《猎场》，在剧中饰演金融才子陈修风 ；同年，在古装爱情传奇剧《大汉情缘之云中歌》中饰演汉武帝 。
2016年，参演都市情感剧《妈妈向前冲冲冲》，在剧中饰演身患绝症远赴国外的周凯文 ；1月，作为伦敦男装周国际形象大使前往伦敦男装周 ；10月，在杨磊执导的都市励志爱情剧《逆袭之星途璀璨》中饰演沉着老练、雷厉风行的霸道总裁王思秦 ；12月，获得年度风云人物 ；12月，浸入式戏剧《不眠之夜》亚洲首演，胡兵成首位受邀艺人 。
2017年1月，在米兰的胡兵参加腾讯直播推出的年终策划“明星团年饭”第一期节目 ；5月，在青春励志偶像剧《游泳先生》中饰演正直的游泳教练 ；6月，作为唯一的中国籍形象大使参加伦敦时装周 ；8月11日，参演的奇幻动作电影《鲛珠传》上映 ；10月，参演的古装爱情剧《芸汐传》杀青，在剧中饰演天徽帝 。
2019年8月1日，参演的重大革命历史题材电影《古田军号》上映，在片中饰演中央派往红四军的特派员的刘安恭 。
2020年3月，参与浙江卫视综艺节目《王牌对王牌第五季》，成为“守护天使队”成员 ；5月，参演的都市职场爱情剧《幸福，触手可及！》播出，在剧中饰演服装产业第一电商苏屿山 ；8月8日，电影频道联合中国体育彩票推出的脱贫攻坚主题公益纪实类节目《温暖有光放映队》在CCTV-6正式播出起，胡兵等电影人自云南腾冲起步横贯祖国大江南北 。
2011年，胡兵回国后，自曝曾经患过抑郁症，并表示自己有“三不”原则：不演35岁以下的角色，不演青春偶像剧，不拍不真实的戏，未来将转型担任电影制片人 。
胡兵对运动非常热爱，在中学毕业后致力于划艇运动，练就了健美的体态，塑造出一副难得的模特架子，闯入模特舞台不久，就赢得“中国首席男模”美誉 。拥有名模、演员、歌手、电视制片人之外，更顶着BAZAARMAN主编的头衔 。（新浪网、金鹰网评）