1983年,参加无线艺员训练班出道;同年8月,参演首部电视剧《北斗双雄》。至1990年,在TVB跑龙套,担任配角,如梁朝伟、刘德华主演的《鹿鼎记》中饰演天地会弟子、周润发版《笑傲江湖》跑龙套、梁朝伟版《倚天屠龙记》出演范遥等。
1991年9月,参演剧集《灰网》饰演杨志标,一个自私自利、忘恩负义的反派。
1992年4月,出演《壹号皇庭》,在剧中他一改以往的奸人形象,饰演既孝顺又痴情的律师江承宇;10月,在电视剧《大时代》中饰演丁益蟹。
1995年3月,陶大宇迎来他事业的第一个高峰期,与郭可盈主演的悬疑推理侦探剧集《刑事侦缉档案》播出,陶大宇在剧中饰演智勇双全的警察“张大勇”,该剧以平均32点最高38点成为TVB全年收视冠军,凭借《刑事侦缉档案》获得壹电视大奖十大艺人第一位;12月,续集《刑事侦缉档案II》播出,蝉联壹电视大奖十大艺人第一位。
1997年7月,与郭可盈联袂主演的《刑事侦缉档案III》播出;同年,陶大宇约满无线。
1998年9月,参演根据香港作家倪匡科幻小说《卫斯理》系列改编而成的新加坡电视剧《卫斯理传奇》,饰演卫斯理一角。
1999年,陶大宇迎来他事业的第二个高峰期,主演王晶导演的亚视电视《纵横四海》,饰演亦正亦邪的金融奇才“利兆天”,其收视一度打败TVB;参演蒋家俊导演的现代都市剧《风云岁月》,饰演第一男主角区仲文;同年,与冯远征合作,拍摄中国内地电视剧《一吻上天堂》。
2000年5月,与刘嘉玲、周海媚主演以邵逸夫为原型的电视剧《影城大亨》,饰演男一号温月庭。
2003年,陶大宇和无线签部头约,再次重返TVB拍剧。2005年,与郭可盈主演电视剧《心花放》。
2007年6月,主演的TVB电视剧《学警出更》播出,再次饰演警察,出演张景峰一角。
2008年1月,与苏玉华、滕丽名主演的时装剧《和味浓情》播出,陶大宇饰演“料理师傅”钟礼和。
2010年,与林保怡、宣萱主演民初剧《掌上明珠》。
2013年12月27日,陶大宇获邀赴中国上海担任《第11届华鼎奖全球音乐满意度调查发布盛典》颁奖嘉宾。
2016年9月,主演的电视剧《隐世者们》播出。
2000年,陶大宇与相恋10年的女友黄慧宝结婚。2007年3月,陶大宇与黄慧宝离婚。
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