1975年，许亚军出演了他的第一部电影《青春似火》。1980年，许亚军毕业于中央戏剧学院表演系，同年进中国儿童艺术剧院工作。相继出演《东海人鱼》《保尔柯察金》等话剧。

1986年，20岁的许亚军与宋丹丹主演电视剧《寻找回来的世界》，凭借不良少年“伯爵”获大众电视金鹰奖最佳男演员奖，因为该剧，许亚军成为全国女性的男神，成了第一个登上中国《大众电影》杂志封面的男演员。

1992年，与宋春丽、茹萍主演电视剧《风雨丽人》，获得第13届全国电视剧“飞天奖”长篇电视连续剧奖、1992年第11届“大众电视金鹰奖”。

1997年，参演电视剧《女人三十》。

2000年，许亚军主演的电视剧《一年又一年》播出。

2002年，与陶虹主演杨亚洲执导的电视剧《空镜子》，该剧获得20届金鹰奖长篇电视剧优秀作品奖、第22届飞天奖长篇电视剧二等奖，并于2012年在“北京电视剧辉煌三十年”活动中被评选为三十五部经典电视剧之一。

2004年，与陶虹再次合作主演的艾滋病题材电视剧《生命的颜色》，饰演归国医学专家贺南之；同年12月，与张恒、于小慧主演以医学研究为背景的警匪题材电视剧《黑色郁金香》，饰演第一男主角徐谦。

2007年，主演电视剧《我们的知青年代》。2008年，与杨若兮主演根据原创小说《杀妻》改编的心理悬疑剧《红海棠》，饰演杨俊德一角。

2009年，与陈小艺、胡可联袂主演的家庭伦理剧《复婚》 ；同年，参演电影《徐海东血战町店》，饰演徐海东。

2011年，与陈小艺主演电视剧《唐山大地震》同年，与宋丹丹主演都市情感剧《李春天的春天》，许亚军饰演帅气多金的钻石王老五梁冰，在剧中与宋丹丹饰演的大龄剩女李春天，上演一段剪不断理还乱的情感纠葛。

2012年，主演军旅题材连续剧《青春燃烧的岁月》，饰演喜怒形于色的敢打敢担的火爆脾气团长孟青田；出演军旅剧《从军记》，颠覆温文儒雅的形象，饰演心狠手辣的督战官董家瑞

2013年12月，与陈小艺第三次合作，主演都市情感戏《我和我的他们》，饰演高傲冷峻的顾汉梁。

2015年10月，与胡歌、王晓晨主演的都市情感剧《大好时光》在东方卫视、安徽卫视首播，出演不婚男朱涛。

2016年4月，搭档蒋雯丽领衔主演都市情感剧《守婚如玉》，饰演温文儒雅的暖男”赵明齐，该剧获得安徽卫视2016国剧盛典“致敬精品”荣誉，以及第七届澳门国际电视节“优秀电视剧大奖”、城市联合杯2016年度最佳情感剧。7月，与闫妮主演的生活剧《太太万岁》在天津卫视和安徽卫视黄金档播出，饰演销售精英赵坦，一位“直男癌晚期患者”。

2017年3月，主演的反腐题材剧《人民的名义》播出，饰演公安厅长祁同伟；4月，与王琳合作主演都市轻喜剧《小重逢》，在剧中饰演五星级酒店行政总厨。5月18日，获得了第22届华鼎奖中国当代题材电视剧最佳男演员。10月，参演谍战剧《天衣无缝》，在剧中饰演于先生。

2019年9月6日，与王志文、余男等合作主演的电影《最长一枪》上映。2019年11月，出演现实题材电视剧《在不安的世界安静的活》。