家庭喜剧《虎妈猫爸》开播前，该剧就因主演佟大为、赵薇的强强联合而备受瞩目，自5月3日开播以后，卫视收视和网络播放量双双飘红，成为了2015上半年名副其实的“剧王”。剧中，饰演“猫爸”罗素的佟大为再次以自然的演技获得网友们的广称赞：“看了几集《虎妈猫爸》被佟大为的演技折服了，疼老婆的男人才是真正的好男人啊！”
在《虎妈猫爸》剧中，饰演“猫爸”的佟大为向观众们展现了自己的“温暖”特质，一个暖心体贴、高智商高情商的“猫爸”被他得心应手的演绎了出来。在剧中，佟大为扮演的角色不仅对父母孝顺，对老婆百依百顺、还对女儿宠爱有加，而且他特别善于当“和事佬”，老婆和姐姐吵架，他在中间周旋；老婆和女儿有矛盾，他既能哄老婆开心又能安慰女儿不哭，堪称全新一代“全能暖爸”。
《虎妈猫爸》制片人黄澜在接受采访时表示，佟大为是一个物超所值的演员。她说：“我们在合作的过程中，大为也分享了很多自己对艺术的看法，带给我们很多新的想法，促使我们的团队也在不断成长。” 根据资深业内人士解析，除了艺术表现之外，佟大为的“物超所值”更体现在“电视台的信心、媒体报道的热情、作品收视率与关注度”上。佟大为也凭借超的高性价比，成为了吴宇森、陈可辛等多位一线导演最喜欢合作的演员之一。
近年来，佟大为在大银幕和小荧屏接连发力，他之前出演的《中国合伙人》、《亲爱的》、《太平轮》等电影在收获绝佳口碑的同时，他的附加值也越发受到业界专业人士的肯定。导演陈可辛曾赞道，“佟大为在片场的表现总是能让我喜出望外”，吴宇森曾表示：“佟大为像好莱坞演员一样在钻研自己的角色”。据新丽传媒工作人员透露，在宣传《我的早更女友》时，佟大为亲身投入暖男酷车、暖男前台等宣传活动，为影片营销增色不少。
佟大为2001年毕业于上海戏剧学院表演系。2004年凭借电视剧《玉观音》夺得第22届中国电视金鹰奖观众喜爱的电视剧男演员奖。同年主演电视剧《与青春有关的日子》。2007年主演赵宝刚导演的电视剧《奋斗》饰演男一号陆涛。同年主演电视剧《我们无处安放的青春》。2010年主演赵宝刚执导的电视剧《婚姻保卫战》。2013年主演丁黑执导的电视剧《门第》。2014年和妻子关悦合演电视剧《我的儿子是奇葩》。
2008年参演吴宇森执导的电影《赤壁》。2011年凭参演张艺谋执导电影《金陵十三钗》荣获第十二届华语电影传媒大奖观众票选最受瞩目男演员奖。2013年凭参演陈可辛执导电影《中国合伙人》提名金马奖、亚太影展奖、香港电影金像奖最佳男配角奖。2014年在吴宇森执导的电影《太平轮》中饰演佟大庆。同年主演电影《我的早更女友》。
