于震在进入中央戏剧学院之前，到酒吧当过服务生，当过洋酒推销员，做过饭店的前台经理，也在北京吉普车销售部卖过车。

一个偶然的机会，他跟着一位朋友报考了当年吕丽萍办的表演学校并被录取，毕业之后又跟着一好友报考了中央戏剧学院，并被顺利录取。在中戏的几年学习后，于震继而凭借优秀的专业成绩赢得了北京人民艺术剧院的认可，和许多表演前辈一起从事话剧演出，并主演了《骆驼祥子》等剧。

1996年，首次出演电影《为了新生活前进》，在剧中饰演保镖。

1999年，在电视剧《我爱长发飘飘》中饰演必成婚介所老板。

2000年，在李成儒主演的刑侦警匪剧《重案六组》中饰演罗川。

2000年，在徐峥、陈好主演古装电视喜剧《李卫当官》中饰演季允梅。同年在曹荣主演的电视剧《西游记后传》中饰演金翅大鹏。

2001年，在吴奇隆、朱茵主演的古装武侠电视剧《萧十一郎》中饰演逍遥侯。

2003年，在彭玉主演的家庭伦理剧《活着乐着》中饰演林汉。同年在许亚军主演的反腐电视剧《预谋》中饰演杜一鸣。还与张嘉译共同出演刑侦题材的电视剧《使命》饰演贺刚一角。在电影《雄心万丈》中饰演廖文。

2004年，与杨树泉主演何群执导的抗战剧《吕梁英雄传》，在剧中饰演雷石柱。同年在电视剧《前门楼子九丈九》饰演冯青山。

2005年，与侯勇共同出演电影《缉毒警》。与赵琳主演电影《杨德财征婚》饰演杨铜板。同年在邓超主演的《少年包青天3天芒传奇》中

2009年12月10日与女演员方柏霓在北京东城区登记结婚，之后两人的感情产生矛盾。直至2010年6月8日于震向法院申请离婚诉讼。2012年3月17日与同为演员的辛月举行婚礼。

凭借《五号特工组》、《中国兄弟连》、《南下南下》等电视剧中的稳扎稳打，以及对于角色的深刻把握，于震被誉为“谍战天王”“荧屏硬汉”。（腾讯娱乐评）

从《吕梁英雄传》以来，于震主演的红色体裁的电视剧没有间断过，无论是《五号特工组2》，《海狼行动》中倜傥又多谋的特工，还是《男人的天堂》、《中国兄弟连》中耿直英勇的战士，都给观众留下了深刻的印象：原来这就是于震，铮铮好汉。西装笔挺，摘下墨镜转身一笑的马云飞有着“千面王子”的殊荣；草莽军人曲虎的热血耿直的真性情直逼人心。（新浪娱乐评）