1997年，担任美术师的电视剧《北方故事》播出，该剧由王瑞执导。1998年，担任剧情电影《共和国之旗》的美术师，该片由王冀邢、雷献禾联合执导；同年，担任美术师的电视剧《永不瞑目》首播，该剧改编自海岩创作的同名小说。

2000年，担任剧情电影《一声叹息》的美术师，该片由冯小刚执导 ；同年，担任爱情剧《像雾像雨又像风》的美术师 ；随后，担任反腐剧《忠诚》的美术师，该剧改编自周梅森的小说《中国制造》。

2001年，担任喜剧电影《大腕》的美术师，该片由葛优、关之琳共同主演 ；同年，担任电视剧《走向共和》的美术师。2002年，担任美术师的爱情剧《拿什么拯救你，我的爱人》播出，该剧改编自海岩的同名小说 ；同年，担任剧情电影《天上草原》的美术师，该片由塞夫、麦丽丝联合执导。

2003年，担任剧情电影《手机》的美术师 ，他凭借该片入围第24届中国电影金鸡奖最佳美术奖；同年，担任情感剧《别了，温哥华》的美术师，该剧由赵宝刚执导 。2004年，执导个人首部电视剧《好想好想谈恋爱》，该剧讲述谭艾琳、伍岳峰、黎明朗、毛纳、陶春交错的故事 ，他凭借该剧获得第5届大众电视双十佳导演奖 ；同年，执导由黄觉、杨恭如、李小璐联合主演的民国剧《风吹云动星不动》 。

2007年，执导都市情感剧《五星大饭店》，该剧主要讲述了潘玉龙与韩国时代公司新任董事长金志爱、女友汤豆豆以及法律顾问杨悦之间的爱情纠葛的一系列故事 。2008年，执导由侣皓吉吉、章龄之等共同主演的爱情悬疑剧《舞者》，该剧改编自作家海岩的同名小说 。2010年，执导由张丰毅主演的古装剧《孙子大传》 。

2013年4月13日，由其执导的电视剧《云上的诱惑》首播，该剧讲述了一个关于中国新一代民航人的成长故事 ；7月27日，执导的都市情感剧《棋逢对手》播出，该剧由黄轩、王子文等共同主演 ；11月1日，执导的都市情感剧《我们这拨人》播出，该剧由夏雨、廖凡、宋佳联袂主演 ；同年，由其执导的谍战剧《金战》上星播出，该剧由张博、黄觉等联袂主演 。

2015年，执导由张歆艺、黄觉、孙菲菲联合主演的都市青春剧《好想好想爱上你》 。2019年5月3日，由其执导的都市悬疑剧《七日生》播出，该剧改编自孙康青的小说《解码游戏》，讲述了以李晓宇、邱永邦、简妮为代表的华人同胞，历经七天七夜，上演一场生死时速的跨国营救，同时也完成了自我救赎的故事 。

美术出身的刘心刚使得他对画面的掌控得心应手，作为男性的他导演起女人戏来也自信能更加客观冷静 。他一向善于挖掘都市人群的精神气质，对现代青年的挣扎和渴求有着敏锐的洞察力，凭借所执导的情感剧奠定的夯实的观众基础，他的作品一直在探求人与人之间对某种倾诉和沟通的渴望，以及对远比这种渴望更为强烈的个体交流不可能性的无奈。强烈的矛盾、冲突、细腻的表现手法，一部部刻有刘心刚独特影像风格标签的作品。在电视剧《云上的诱惑》中，大家可以看到导演刘心刚在选角上的独具匠心。他敢于启用不同风格的型男靓女，并将其个性特质淋漓挖掘，充分展现极具潜力和实力演员的特点，偏锋与主流、险怪与平稳这些似乎是对立状态的特点互相渗透，转化融合。亮丽的外观、通俗与自由奔放的表演方式，经刘心刚之手巩固起来。使得其作品中，每个角色都极具质感和个性化风格 （新浪娱乐、搜狐娱乐综合评）。