2006年1月，参演于仁泰执导的动作片《霍元甲》。2007年11月，参演龚若飞执导的抗战剧《血色湘西》，扮演狗伢子。

2008年8月，魏炳桦参演动作片《木乃伊3：龙帝之墓》。同年，魏炳桦还参演了爱情电影《炼狱里的阳光》 。2010年9月，参演历史题材电视剧《国歌》。11月，魏炳桦参演吴子牛执导的抗战剧《红七军》，饰演连长李天佑 。

2011年1月，参演鞠觉亮执导的改编自同名小说的古装剧《水浒传》，饰演“浪里白条”张顺 。2012年7月，主演抗战电视剧《冷风暴》 ，饰演保镖杨天。10月，主演林建中执导的抗战剧《向着炮火前进》，扮演性格直率、忠心耿耿的飞狐岭三当家“猴子” 。

2013年9月，主演抗战剧《英雄联盟》 ，在剧中饰演性格孤僻、做事沉稳老练的圭由诚一 ，并献唱该剧主题曲《做兄弟》、拍摄MV 。2014年11月，主演林建中执导的抗战剧《我要当八路》 ，扮演为寻找失散的妹妹从国民党军逃脱出来的士兵“猴子” 。

2015年1月，参演反映军营成长的剧情电视剧《雪豹突击队之特战枪王》。6月，参演以民族英雄冯子材保家卫国为题材的历史剧《冯子材》。7月，参演古装神话电视剧《大舜》 ，扮演东夷老臣东不识。10月17日，参演年代谍战剧《省港大营救》播出，在剧中饰演杉板久之助。

2016年，魏炳桦与钟汉良、杨颖、孙艺洲等合作出演电视剧《孤芳不自赏》，饰演楚漠然。 2019年1月，参演由李路执导的年代谍战剧《天衣无缝》开播 ，在剧中饰演顾辉 。

2020年，参演古装武侠剧《新龙门客栈》，在剧中饰演常言，该剧由朱少杰执导，马可、戚薇、沈梦辰主演 。5月，参演由刘海波执导的公安剧《三叉戟》播出 ，在剧中饰演汤阿祥 ；6月，参演由蒋依依、吴佳怡领衔主演的古装神话剧《哪吒降妖记》开播 ，在剧中饰演暗黑使者 。

2020电视剧《大秦赋》出演剧中人物项燕。

2021年3月27日，参演的民国爱情剧《十二谭》播出，在剧中饰演独眼将军 。3月31日，参演古装剧《长歌行》播出。 5月4日，参演电视剧《啊摇篮》播出，在剧中饰演张卓如。

2022年3月17日，参演的古装神话剧《与君初相识》播出，在剧中饰演符超 。