大泉洋
麻生太郎
渥美清(寅さん)
永六輔
北島三郎
北村一輝
木村洋二
久米明
黒柳徹子
下條アトム(エディ・マーフィの吹き替え)
マイケル・ジャクソン(主にマン・イン・ザ・ミラーの歌唱物真似する場合が多い)
笑福亭仁鶴
鈴木宗男
銭形警部
田中邦衛
田中眞紀子
土井善晴
ドン川上
中尾彬
西川きよし
萩本欽一
畑正憲(ムツゴロウさん)
林亮一
板東英二
福山雅治
松方弘樹
松平健
松山千春
みっちゃん
山下真司
ペ・ヨンジュン
和田アキ子
綿引勝彦
渡哲也
渡辺篤史
パパはわるものチャンピオン(2018年9月21日公開、監督:藤村享平、ショウゲート) - 編集長 役(特別出演)
こんな夜更けにバナナかよ 愛しき実話(2018年12月28日公開、監督:前田哲、松竹) - 主演・鹿野靖明 役
そらのレストラン(2019年1月25日公開、監督:深川栄洋、東京テアトル) - 主演・設楽亘理 役
グッドバイ〜嘘からはじまる人生喜劇〜(2020年2月14日公開、監督:成島出、キノフィルムズ) - 主演・田島周二役
ママをやめてもいいですか!?(2020年2月29日公開、監督:豪田トモ、インディゴ・フィルムズ) - ナレーション
フード・ラック!食運(2020年11月20日公開、監督:寺門ジモン、松竹) - 尾崎実 役(特別出演)
新解釈・三國志(2020年12月11日公開、監督:福田雄一、東宝) - 主演・劉備玄徳 役
騙し絵の牙(2021年3月26日公開、監督:吉田大八、松竹) - 主演・速水輝 役
劇場版 がんばれ!TEAM NACS(2021年9月3日公開、監督:堀切園健太郎、WOWOW) - 主演・大泉洋 役(本人役) 他(TEAM NACSの他のメンバーと共に主演)
浅草キッド(2021年12月9日公開、監督:劇団ひとり、Netflix) - 主演・深見千三郎 役(柳楽優弥とのダブル主演)
月の満ち欠け(2022年12月2日公開、監督:廣木隆一、松竹) - 主演・小山内堅 役
こんにちは、母さん(2023年9月1日公開、監督:山田洋次、松竹) - 神崎昭夫 役
ディア・ファミリー(2024年6月14日公開予定、監督:月川翔、東宝) - 主演・坪井宣政 役
いぬ会社(2008年3月14日、監督・脚本:福田雄一、BSフジ) - 鈴木(チワワ) 役
これは、初代「元気くん」・田中護の後任を探していた時に、演劇研究会の舞台を見た劇団OOPARTS(鈴井貴之主宰)の劇団員に認められ、当時鈴井の妻であった伊藤亜由美がディレクターの杉山順一に大泉を紹介したことがきっかけであった。「元気くん」は、すすきののニュークラブを取材するというレポーターで、初出演の時には、レポート先で「緊張する人」を演じた。
その後、トーク力が買われ、スタジオにも呼ばれるようになった。 また、番組の出演がきっかけで、鈴井貴之が代表を務めるCREATIVE OFFICE CUEに所属することになった。
翌1996年7月公開の『ガメラ2 レギオン襲来』に、レギオンから逃げる地下鉄の乗客役で映画初出演を果たすが、鈴井のミスによってエンディングにクレジットされていない。
同年10月には、HTBでスタートした深夜番組『水曜どうでしょう』に出演することとなり、北海道内でのタレント活動が活発化した。 大泉と鈴井、ディレクターの藤村忠寿と嬉野雅道の4人を中心に過酷な旅を行う内容が人気となり、深夜枠での放送にもかかわらず、1999年には最高視聴率18.6%を得た。
1999年より全国に番販され、後述の『パパパパパフィー』に出演もあり、大泉の知名度も全国的に広がった。 2002年にレギュラー放送を終了したが、現在も再編集版が『水曜どうでしょうClassic』・『水曜どうでしょうプレミア』として全国各地で再放送されていたり、不定期で新作が制作・放送されたりと人気がある。
1999年からは、『鈴井の巣』(HTB)でPUFFYにインタビューしたことがきっかけとなり、『パパパパパフィー』(テレビ朝日)に不定期で出演するようになり、全国ネットのバラエティ番組に登場することとなった。
onちゃんアニメいっぱい(1996年、制作・放送:北海道テレビ) - noちゃん 役
onちゃん夢パワー大冒険!(2003年8月5日、制作・放送:北海道テレビ) - 大泉さん&キャタゴン 役
チビナックス(2006年4月13日 - 9月28日、制作:CREATIVE OFFICE CUE・電通北海道、放送:札幌テレビ) - オオイズミ 役 チビナックス 2.0(2007年4月14日 - 10月13日、制作・放送:上に同じ) - オオイズミ 役 チビナックス シーズン3(2008年6月3日 - 11月18日、制作・放送:上に同じ) - オオイズミ 役
千と千尋の神隠し(2001年7月20日公開、監督:宮崎駿、スタジオジブリ) - 番台蛙 役
猫の恩返し(2002年7月20日公開、監督:森田宏幸、スタジオジブリ) - 国語教師 役
茄子 アンダルシアの夏(2003年7月26日公開、監督:高坂希太郎) - 主人公・ペペ・ベネンヘリ 役
ハウルの動く城(2004年11月20日公開、監督:宮崎駿、スタジオジブリ) - かかしのカブ、兵士B 役
星をかった日(2006年1月3日公開、監督:宮崎駿、スタジオジブリ) - メーキンソー 役
ブレイブ ストーリー(2006年7月8日公開、監督:千明孝一) - キ・キーマ 役
レイトン教授と永遠の歌姫(2009年12月16日公開、監督:橋本昌和) - 主人公・レイトン教授 役
豆富小僧(2011年4月29日公開、監督:河原真明) - 死神 役
思い出のマーニー(2014年7月19日公開、監督:米林宏昌、スタジオジブリ) - 山下医師 役(北海道特別出演)
バケモノの子(2015年7月11日公開、監督:細田守、スタジオ地図) - 多々良 役
ドラえもん のび太の宝島(2018年3月3日公開、監督:今井一暁) - キャプテン・シルバー 役
アサヒビール「アサヒもぎたて」(2016年)
リクルート「リクナビNEXT」(2016年 - )ー笑えれば(ウルフルズ)をカバー
JR北海道「北海道新幹線」(2016年)
NHK BSプレミアム『BS押すと、贅沢な時間が始まります。』(2017年)
三井住友海上火災保険(2018年3月 - )
ダイハツ工業「タント」(2019年6月 - 2022年4月)
ソニーネットワークコミュニケーションズ「NURO 光」(2019年10月 - )
サントリースピリッツ「ティーチャーズ・ハイランドクリーム(英語版)(アードモア蒸溜所)」(2020年3月 - )
東京電力エナジーパートナー「くらしTEPCO」(2020年10月 - 、メイプル超合金・3時のヒロインと共演)
凸版印刷「すべてを突破する。TOPPA!!!TOPPAN」(2021年4月1日 - 、成田凌と共演) 「立ち上がり」篇(2021年4月1日 - ) 「DX」篇(2021年4月1日 - ) 「フードロス」篇(2021年7月10日 - ) 「デジタル決済」篇(2021年10月7日 - ) 「医療・ヘルスケア」篇(2022年4月25日 - ) 「世界の課題」篇(2022年6月30日 - ) 「メタバース」篇(2022年10月6日 - ) 「文化財保全」篇(2022年12月15日 - ) 「手続き一括」篇(2023年4月1日 - )
アマゾンジャパン「Amazon Prime Video」(2022年12月 - )
サントリー「ザ・プレミアム・モルツ」 「新・週末のごほうび」篇(2023年2月21日 - ) 「年末のごほうび」篇(2023年11月27日 - )
日本ハム「美ノ国」(2023年5月17日 - )