2013年,吴建国在大三时收到同学发的一条剧组筹备短信,并参加了试镜,因为这偶然的契机成就了吴建国进入影视行业的第一部戏——动作剧《谢文东》,并在剧中饰演中国洪门掌门兼中国东北龙头文东会老大谢文东,他也开始以演员的身份走进观众的视野。
2014年7月,吴建国与郭强、飞儿等联合主演由林弢、胡宗祥执导的动作抗战剧《谢文东第二季》播出,该剧取材自六道原著小说《坏蛋是怎样炼成的》;12月,与郭强等合作主演以20世纪30年代动荡时期为背景的动作抗战剧《风云再起》首播,该剧剧情延续了《谢文东第二季》的故事内容。
2015年,与于洋、赵昕彤合作主演恐怖片《僵尸》,在片中饰演眼高手低的无业青年苏勇。2016年1月,与毛泽少、金梓壑联袂主演由刘彬杰执导的青春校园片《诡门之异能觉醒》首映,饰演异能特工冯笑;3月,与黄月、时嘉联合主演的动作抗战剧《谢文东4:风云再起之再战江湖》播出;11月,与黄子耀、吕熙联袂主演的悬疑犯罪片《3509》上映,饰演痴恋庄若渝的于建。
2017年,主演民国动作片《匹夫江湖之困斗》,在片中饰演背负血海深仇的“匹夫”落魄土豪公子沈家成。
吴建国在生活当中是一个阳光帅气的大男孩,但在电视剧《谢文东》中出演一个狠辣的黑社会大佬,实在出乎很多人的意料,但是吴建国的表演让该剧增加了不少看点,尤其是他将谢文东的蜕变过程演绎得可观可感,获得了网友的一致好评。他为了出演一个抗战年代中的黑帮大佬,他将阳光的形象统统隐藏,努力去理解一个身处于国仇家恨当中的风云人物。这个角色无论在网络上还是读者心目中,都相当深入人心,吴建国很好地把握了这个人物的特性,将他特有的沉稳气质演绎得相当完美。