2000年，导演金知云邀请申河均出演影片《犯规王》。同年，出演《JSA共同警备区》中那个年轻的北朝鲜士兵，获得第21届青龙电影节最佳男配角 。2001年，申河均与元斌共同出演了由张镇执导的商业片《杀手公司》。同年，担任第2届残疾人电影节宣传大使。2002年，在朴赞郁导演的复仇三部曲的第一部《我要复仇》中扮演了那位为救姐姐绑架小女孩的男人。2003年4月，出演由张俊焕执导的惊悚科幻片《拯救绿色星球》，获得釜山电影评论家协会奖第4届最佳男主角 。5月，与金喜善合作爱情片《去火星的男人》 。2004年，在家庭伦理片《我的哥哥》中饰演元斌的哥哥。2005年，与郑在泳、姜惠贞加盟剧情片《欢迎来到东莫村》，饰演韩国士兵表铉哲 。同年，与张镇合作的悬疑喜剧片《请在鼓掌的时候离开》中首次出演反派角色。此外，还出演影片《烈爱无间道》，这是申河均在小荧幕上的处女作，以身为黑社会老大的儿子却冒名成为警察后代的双重身份出现，扮演一名冷面刑警。 2006年，与尹智慧、金民俊主演动作喜剧片《没教养的家伙》。2007年，参演了由张镇执导的的家庭片《儿子》。2008年，申河均与边熙峰主演惊悚片《惊险游戏》，饰演为路人画肖像画的街头画家闵熙道。同年，与宋康昊、金玉彬主演了由朴赞郁执导的爱情恐怖《蝙蝠》，饰演金玉彬的丈夫，该片是以外遇和盲目的爱为题材的影片 。2010年，与文晶熙主演爱情片《黑色咖啡店》，饰演音乐老师朴英秀。同年，与严智媛、沈慧珍主演喜剧片《节日》，饰演专门检查不良风纪的警察“张培”一角，该片讲述的是小市民在忙碌的日常生活下隐藏着各自搞笑的情色私生活 。2011年7月，与高洙主演了由张勋执导的战争片《高地战》，饰演韩国陆军中尉姜恩彪，该片是以朝鲜战争时期为历史舞台 。11月，申河均与崔贞媛、郑镇荣、赵东赫主演了由柳贤基、宋贤旭联合执导的医疗体裁剧 《Brain》，这是他阔别八年再次演出电视剧，出演为求了成功不择手段的冷面医生，是善与恶界线模糊，充满真实人性感的角色，获得KBS的演技大赏的网民赏、最佳情侣、最佳演技大赏三大奖项和第24届韩国PD大赏中的最佳演员奖 。2013年，与李敏豪主演动作喜剧片《落跑老爸》，饰演无意中被卷入杀人案并变成杀人嫌疑犯的车宗宇 。2016年，出演电影《恶女》 。