2005年9月，出演黄健中执导的古装历史剧《越王勾践》，饰勾践的儿子琪瑛 。2006年10月，参演彦小追执导的抗战剧《特殊使命》，饰郑力祥 。 2007年8月，搭档焦恩俊、周扬主演古装神话电视剧《宝莲灯前传》，饰反一号狐狸精五哥 。2008年11月，在红色献礼剧《特殊争夺》中饰朱奎 ；同年，主演科幻神话剧《魔幻手机》，饰小武 。2010年4月，主演付宁执导的励志情感电视剧《兄弟车行》，饰戴少华 ；7月，在余明生执导的歌舞轻喜剧《刘三姐》当中，饰刘三姐哥哥刘二 ；11月，拍摄了真实事迹改编的电影《全二平的马拉松》，饰劳模全二平 。2012年，主演了周伟执导的“成成烽火系列”的最后一部电影《成成烽火之骑兵第一师》，柳小海在剧中饰人称咆哮政委的王啸志 。 2013年5月，加盟建军86周年献礼影片《拆弹英雄》，在片中饰拆弹英雄高扬 。2014年6月，柳小海主演网络新剧《怪咖啡》，饰二叔 ；同年，与蒋欣、张歆艺联决主演的都市青春剧《新闺蜜时代》，饰刘炎 ；随后，与徐佳、杨舒、张进共同主演真实再现台儿庄战役的战争剧《我的特一营》，饰教官 。2016年11月，参演由张歆艺、袁弘、张静初、秦岚等主演的电视剧《咱们相爱吧》，在剧中扮演了一个为了追求女神而不惜牺牲自己形象，甘愿做“备胎”的男闺蜜毛大毛 。