2015年，由任海曜執導，張哲翰主演的民國玄幻愛情劇《半妖傾城》劇中曹國濤飾演山奎；同年9月由張亞海執導的軟科幻電影《異能未來人》劇中飾演封柳川； 12月主演驚悚電影《僵尸丹頓》在劇中飾演丹頓。
2016年，出演由三丑執導，張鐸、張光北主演的抗戰劇《學生兵》在劇中飾演團長張克凌；同年6月出演由柯震東主演的抗戰劇《舞櫻》在劇中飾演織田；10月出演民國探案題材影片《怪探司馬洛之再入江湖》劇中飾演方興業。
2017年，主演由劉軒狄執導的古裝武俠玄幻電影《伏妖開封府之御貓展昭》登陸愛奇藝視頻，由曹國濤飾演展昭； 同年8月由呂佳容、譚凱等主演的都市執行題材電視劇《執行利劍》登陸央視八套，劇中曹國濤飾演會計事務所所長劉為； 10月出演由趙毅執導的懸疑探案喜劇《咸魚翻身》在劇中飾演王二。
2018年，主演由高彬執導的勵志動作電影《特殊保鏢》，在劇中一人分飾兩角，分別飾演退役散打冠軍徐偉以及東方木； 同年4月出演由李連軍執導的動作電影《八面修羅之鳳凰雪》在劇中飾演獵盟會會長韓長春； 6月出演由李馮編劇執導的古裝奇幻動作電影《雪妖2》曹國濤在劇中飾演黃皮子； 9月主演由田澤堯執導的勵志電影《我在溫州等你》劇中飾演創業青年榮耀輝。