2002年，河正宇拍摄电影《认真生活》出道，陆军出身的他陆续拍摄多部有关军人的长短篇电影 。

2005年，河正宇参演中央大学戏剧电影系同届生尹钟彬导演的毕业作品《不可饶恕》，凭借此片获得了韩国电影评论协会男子新人奖，走入人们的视野 。

2006年，河正宇因主演金基德导演的文艺片《时间》而受到关注，这时大家才得知原来他是演员金勇健的儿子，通过自己的努力，已是具有个人表演风格的演员，也得以摆脱父亲的光环 。

2008年，河正宇出演电影《追击者》，票房达507万1619观影人次，凭借此片获得亚洲影评人协会奖最佳男主角、春史电影节最佳男演员奖 。

2009年，河正宇出演电影《国家代表》，票房达848万7894观影人次，凭借此片获得百想艺术大赏电影部门最 佳男演员奖 。

2010年，河正宇出演电影《黄海》，凭借影片再次获得百想艺术大赏电影部门最佳男演员奖 。

2012年，为了加深对电影的学习，河正宇首次执导自己编剧的喜剧电影《Roller Coaster》，并由同经纪公司后辈郑敬淏担任男主角 。

2013年，河正宇主演电影《柏林》，电影票房达716万6177观影人次，凭借影片三次获得百想艺术大赏电影部门最佳男演员奖 。其后河正宇主演电影《恐怖直播》，票房达557万9125观影人次 。

2014年，河正宇将与河智苑共同出演自导自演的电影《许三观卖血记》 。

2015年，从2月28日开始在美国洛杉矶的PYO GALLERY LA举办为期两个月的个人画展 。6月出演电影《小姐》，在剧中饰演骗子伯爵 。

2016年，4月出演电影《和神一起》 。与裴斗娜主演的电影《隧道》于8月上映 。特别客串出演tvN电视台新水木剧《Entourage》，时隔9年再度出现在电视荧屏中 。