1978年初,吳曉東考入河北省藝術學校話劇班。此后,他進入了承德話劇團工作。在此期間,吳曉東隨劇團先后排演了十余部話劇,并在北京,河北,遼寧等地進行了上千場演出。1980年,主演北京電視臺拍攝的電視劇《結婚現場會》,飾演男主角鄭云山,而這是其第一次涉足影視表演?！都t樓夢》賈蕓1984年,開始與眾多演員共同出演古典名著劇《紅樓夢》,其在劇中飾演了斯文清秀,聰明伶俐的賈府近支子弟賈蕓,而除了演員身份外,他還在此后三年的拍攝過程中擔任了劇組的場記一職?！都t樓夢》殺青后,吳曉東報考了中央戲劇學院,并于1987年以全國專業(yè)課第一名的成績考入了該學院的導演系。畢業(yè)后,他則被分配到了中國青年藝術劇院工作。1990年,吳曉東開始與眾多演員共同出演由王扶林任總導演,改編自同名古典名著的古裝劇《三國演義》,其在劇中分飾了知人善任卻又性多嫌忌,三分天下有其一的吳大帝孫權,以及孫策與孫權的父親,江東之虎孫堅,而在該劇的拍攝過程中他也擔任了劇組的執(zhí)行導演?！度龂萘x》孫權1997年,其與孫彥軍,陸樹銘等共同主演的古裝歷史人物劇《孫武》播出,劇中他飾演了一度成為天下霸主,卻最終身死國滅的吳國君主夫差。2000年,在張國立執(zhí)導的清裝戲說劇《康熙微服私訪記3》中飾演了陰險狡猾的兩江總督噶禮。2004年,吳曉東執(zhí)導了都市情景劇《幸福生活》。2007年,主演根據諾貝爾文學獎得主薩拉馬戈作品改編的話劇《失明的城市》,其在劇中飾演的是博爾醫(yī)生。同年,他還在話劇《奇異的插曲》飾演了達萊爾醫(yī)生。2009年,吳曉東與鄧超,安以軒等人聯袂出演的金庸武俠劇《倚天屠龍記》播出,其在劇中飾演的楊逍,相貌俊雅卻又冷峻孤傲,他是明教的光明左使,也是逍遙二仙之一?！独杳髦啊否R蔚然2010年,受法國卡斯塔劇院和法國駐華文化處的邀請,吳曉東前往法國排演話劇《仙境指南》,并在劇中飾演一位學者,此劇參加了中法文化之春藝術節(jié),并在北京國家大劇院及上海,昆明等地演出。同年,吳曉東與吳秀波,林永健,海清等聯袂主演的諜戰(zhàn)劇《黎明之前》播出,其在劇中飾演的是醫(yī)務處長馬蔚然。2011年,再次與孫彥軍,陸樹銘等人合作,出演古裝神話劇《香山奇緣》；同年,戰(zhàn)爭歷史劇《中國1945之重慶風云》播出,吳曉東在劇中與張國立,唐國強合作,飾演了著名將領張治中。2012年,主演話劇《理查三世》的中國版,在劇中飾演公爵勃金漢。同年,出演現代劇《拯救—戒毒所日記》,飾演藝術家陸楠。2015年,與導演劉江合作執(zhí)導諜戰(zhàn)劇《黎明決戰(zhàn)》。2016年,執(zhí)導生活劇《主婦也要拼》,該劇于次年5月播出。2017年6月17日,參加電視劇《紅樓夢》開播30周年再聚首紀念音樂會。2020年10月18日,主演的民國動作版電影《燕子盜》在沈陽關東影城開機。2021年5月25日,參演的重大革命歷史題材劇《光榮與夢想》在北京衛(wèi)視和東方衛(wèi)視播出。10月22日,革命題材電視劇《前行者》播出,飾演鹿友祥；參演電視劇《大決戰(zhàn)》。2022年,參演電視劇《幸福到萬家》播出。2023年5月3日,參演電視劇《溫暖的甜蜜的》播出。

2009年6月,中國電視劇導演工作委員會成立,吳曉東任委員。