这位演员的演艺生涯跨越了多个重要年份，其作品履历丰富而连贯。早在2000年，他便担纲主演了作品《梦约星期天》，开启了其演艺事业的重要篇章。随后在2007年11月10日，他出演的电影《纯真少女寻找自己的故乡》正式登陆大银幕，与观众见面。进入2010年代，他的演出活动依然活跃，于2012年参演了《赎罪》。2019年是其作品集中亮相的一年，先是4月12日参演的电影《养杀人鬼的女人》上映，紧接着在11月6日，其参演的电视剧《相棒第18季》也与观众见面。 2020年，他继续参与电影创作，参演了作品《滑走路》。同年10月11日，其参演的电视剧《极主夫道》开始播出，他在剧中生动塑造了咖啡店店长远野诚这一角色，给观众留下了深刻印象。2021年6月18日，他参演的电影《莉香：自称28岁的纯爱怪兽》正式定档于日本上映。 近年来，他的演艺步伐持续迈进。2024年6月27日，其参演的电影《余生一年的我，遇见了的余生半年的你的故事》上映；随后在11月29日，他出演的日本电视台深夜剧《「得到我」～恋路篇～》也正式开播。2025年开年，他便有两部电视剧作品接连播出，分别是1月8日播出的《五十岚夫妇伪装陌生人》和1月25日播出的《继承侦探》。同年夏季，其作品依然不断，6月13日参演的电影《青春格式塔崩坏》上映，紧接着7月6日参演的电视剧《医价之裁》也如期播出。 展望未来，他已确定参演2026年NHK重磅制作的大河剧《丰臣兄弟！》，该剧定于2026年1月4日开播，他将在剧中饰演重要历史人物森可成，这无疑将是其演艺生涯的又一个亮点。
最新：秒速五厘米，2007（声的演出，cast远野贵树）ヴィレヴァン！1. Naisu no mori: The First Contact/Naisu no mori: The First Contact(日本)(2005年).... .(主演)2. Saru/Saru(日本)(2003年).... .(主演)3. Jisatsu manyuaru/Jisatsu manyuaru(日本)(2003年).... Yuu Tachibana.(主演)4. Rokkun rouru mishin/Rokkun rouru mishin(日本)(2002年).... Katsuo.(主演)5. 惹鬼回路/Kaïro(日本)(2001年).... Taguchi.(主演)6. 梦约星期天/Nichiyobi wa owaranai(日本)(2000年).... .(主演)7. Tengoku kara kita otoko-tachi/Tengoku kara kita otoko-tachi(日本)(2000年).... .(主演)8. 月吟/月光的吟/Gekko no sasayaki(日本)(1999年).... Takuya Hidaka.(主演)9. 《富江》(日本)(1999年).... Yamamoto.(主演)10.《魔法使的注意事项》（2008年）森下魔法士11.《Control~犯罪心理搜查》（2011年）青柳秀一（第七话客串）12.《推理要在晚餐后》（2011年）野崎伸一 （第三话客串）13.《赎罪》（2012年）田边老师（第二话客串）14.《幸运之七人》（2012年）松浦拓巳（第一话客串）在新海诚制作《秒速五厘米》时，选择水桥研二的原委。2020年11月30日，参演电视剧《作家刑警 毒岛真理》播出。
在一九九九年，导演新海诚观看了由水桥研二担任主演的写实风格电影《月吟》，这部作品给他带来了深刻的艺术触动。其中，最令新海诚难以忘怀的，正是水桥研二那极具辨识度与感染力的嗓音。正是通过这次观影经历，新海诚初次结识并记住了这位才华横溢的演员。因此，当后来为新作《秒速五厘米》中的男主角远野贵树遴选配音演员时，新海诚的脑海中便自然而然地浮现出水桥研二的名字。他尤为欣赏水桥研二嗓音中兼具的清澈高音与沉稳低音，这种宽广的音域能够极为细腻且生动地诠释出角色从小学时期到成年之后在声音特质上的显著变化与成长轨迹。正是基于这种对声音表现力的高度匹配与信任，新海诚最终做出了一个关键决定：邀请水桥研二独立承担为贵树全年龄段配音的重任，以确保角色声音形象的连贯性与深度。