Bekannt wurde Ryan Gosling vor allem durch seine kontroverse Hauptrolle im Film INSIDE A SKINHEAD, der beim Sundance Film Festival 2001 den Grand Jury Prize gewann. Gosling wurde u.a. für einen Independent Spirit Award nominiert.

2002 kehrte er mit THE SLAUGHTER RULE (2001) nach Sundance zurück, in dem er einen emotional verletzlichen, distanzierten Teenager spielt. Ebenfalls hervorragende Kritiken erhielt er für seinen folgenden Film, die Darstellung eines nihilistischen Räubers im Psychothriller MORD NACH PLAN an der Seite von Sandra Bullock. 2004 erhielt der gebürtige Kanadier die Auszeichnung  "ShoWest's Male Star of Tomorrow" und wurde von der New York Times als "einer der aufregendsten Schauspieler seiner Generation bezeichnet".

  

2007 wurde Gosling für LARS UND DIE FRAUEN für den Golden Globe und SAG Award nominiert. Bereits ein Jahr zuvor war er Oscar-Anwärter für seine Rolle in HALF NELSON. Seine schauspielerische Leistung als drogenabhängiger Lehrer brachte ihm außerdem Nominierungen der Screen Actors Guild Awards, Broadcast Film Critics Awards, Film Independent Spirit Awards, Chicago Film Critics, Online Film Critics’ Society, Toronto Film Critics und der Satellite Awards. Er erhielt die Auszeichnungen "Male Breakthrough Performance Award" des National Board of Review und "Bester Schauspieler" bei den Filmfestivals in Seattle und Stockholm.

Goslings Talent für gleichzeitig charmante und schwierige Charaktere brachte ihm neben Kevin Spacey und Don Cheadle die Hauptrolle in 20 MESSERSTICHE ("The United States Of Leland", 2003). Außerdem spielte er im romantischen Drama WIE EIN EINZIGER TAG, in Marc Forsters STAY mit Ewan McGregor und Naomi Watts, dem Thriller DAS PERFEKTE VERBRECHEN mit Anthony Hopkins und übernahm die Hauptrolle in ALL GOOD THINGS (2010) mit Kirsten Dunst.

Zusätzlich zu seiner Arbeit als Schauspieler veröffentlichte Ryan Gosling 2009 das erste Album seiner Band Dead Man's Bones.