2011年，彭艺博受邀在林兵导演的电视剧《刀出鞘》中客串小泉村太郎的儿子，之后正式进入影视圈；在刘新执导的电视剧《哎呀妈妈》中客串小矮人的角色。2012年，彭艺博在刘恺执导的电视剧《失恋33天》中饰演小正太一角，与张默、姚笛演对手戏 ；在韩刚执导的电视剧《宝贝儿回家》中饰演琪琪的角色 ；在管虎导演的电视剧《火线三兄弟》中饰演王慧芸（孙宁饰）的儿子豆豆的角色 ；在杜琪峰执导的电影《毒战》中饰演人质的角色。2012年9月至11月，与黄渤、袁泉搭档的孟京辉导演的话剧《活着》在中国国家话剧院、宁波大剧院、苏州大剧院、深圳保利剧院等全国9个剧院巡演了20余场，剧中饰演黄渤的外孙苦根 。2013年，彭艺博在李京和武洪武联手执导的电视剧《油菜花香》中饰演周小雄的角色；在高升中执导的电视剧《往日情怀》中饰演户来史及；客串余淳导演的电视剧《离婚后再战江湖》又名《幸福请你等等我》。2014年，彭艺博在郭靖宇和柏杉联手执导的电视剧《勇敢的心》中饰演小老虎万念 ；在何群执导的电视剧《养父的花样年华》中饰演小小的角色；在余凌松执导的电视剧《爱情上上签》中饰演小男的角色；在丁黑和鲍成志联合执导的电视剧《酷爸俏妈》中饰演孙大雷（李光洁饰）和苏芸（赵子琪饰）的儿子孙晓航 。2016年3月25日，彭艺博参演的张洋执导的电影《恐怖将映》上映，剧中饰演阿Ben；5月，彭艺博加入到王煦执导的喜剧电影《超级北京人》的拍摄中 。