1990年，发行音乐合辑《奔向彩虹》以歌手的身份正式出道。1991年，任贤齐首次出演电影《官兵捉强盗》进入演艺圈。1996年，凭借歌曲《心太软》为人们熟知[1] 。1997年，《心太软》专辑荣获香港电台十大劲爆国语金曲铜奖、香港新城精选104电台国语金奖等奖项[2] 。1998年，歌曲《对面的女孩看过来》获得HITFM台北之音音乐网100单曲票选活动的第一名，该歌曲也成为了他在歌唱事业上具代表的作品；同年，出电视剧《神雕侠侣》饰演杨过[3] 。1999年，任贤齐第一次出任主角的电影《星愿》上映；同年，参加马来西亚越野摩托车比赛中夺得季军[3] 。2001年，获得亚洲越野摩托车拉力赛冠军[4] 。2005年，与梁朝伟、舒淇合作的动作片《韩城攻略》在中国和韩国同期上映。2007年，代言游戏《诛仙》，并演唱主题曲《诛仙恋》，成为在中国台湾艺人中第一个代言内地网游的人[5] 。2010年，凭借电影《火龙对决》获得富川电影节好佳男主角。2013年，与范晓萱合作，出演剧情片《明天记得爱上我》，该片入围第63届柏林电影节“电影大观”单元[6] 。2014年4月25日,执导的纪录片《妈祖迺台湾》在台湾上映，该片打破台湾纪录片上映戏院数量[7] 。2014年，与舒淇合作导演并主演爱情喜剧电影《落跑吧爱情》[8] 。2016年，出演由杜琪峰监制的警匪片《树大招风》[9] ；同年，相隔十年后任贤齐再次回归小荧幕，出演蔡岳勋执导的饮食类电视剧《深夜食堂》[10] 。
2011年，与张柏芝合作出演电影《杨门女将之军令如山》；同年，出演由黄真真执导，周冬雨、李治廷出演的爱情故事电影《倾城之泪》，并为该电影演唱同名主题曲；同年，与刘青云、胡杏儿合作，出演杜琪峰执导的犯罪题材电影《夺命金》；同年，再度与罗永昌合作，出演犯罪题材电影《迷途追凶》；同年，友情参演五月天自制的电影《五月天追梦3DNA》[41] 。