2015年，作为上海戏剧学院在校生的牛子藩参与拍摄了青春励志类校园电影《足球之恋》，并由此开启了演艺生涯。
2016年，牛子藩出演由新丽传媒、海润影视等联合出品的都市剧《典当行》；同年，牛子藩还在网络剧《不负如来不负卿》中首次挑战光头扮相，饰演了龟兹国皇族罗什。
2017年，牛子藩与陈翔、郭晓婷合作主演青春古装穿越网络剧《寻秦记》，在剧中饰演表面放荡不羁、实则内心清亮的秦始皇赵盘；7月，出演由李云亮执导，贾东岩编剧的年代谍战剧《风声》，在剧中饰演机智谨慎、风流倜傥的白小年。
2019年，主演电视剧《我的漂亮朋友》，饰演富家公子叶晖；同年11月，主演的电视剧《星海蔷薇》开机。