1、《白日焰火》是由刁亦男执导和编剧，廖凡、桂纶镁、王学兵领衔主演的一部悬疑爱情影片。影片讲述的是一起碎尸案件引发出桂纶镁、廖凡、王学兵三人的爱情救赎故事。2014年第64届柏林国际电影节《白日焰火》获得最佳影片金熊奖及最佳男演员银熊奖。

2、《触不可及》由赵宝刚执导，桂纶镁、孙红雷、方中信、徐静蕾、蒋勤勤、黄磊等联袂主演的电影。影片故事背景跨越70年之久，讲述了一段战争时期的旷世恋情。将一位地下工作者与一位舞蹈老师错综的恋情诠释得淋漓尽致，烘托出在战乱时期中的一段谍恋故事。

3、《美好的意外》，由何蔚庭执导，桂纶镁、王景春、欧阳娜娜、王元也主演，陈坤特别出演。 讲述了一位典型的都市白领金牌律师李雨燃在一次意外后，以一个新身份体验了一段截然不同生活的故事。

4、《女朋友·男朋友》是由杨雅喆自编自导，桂纶镁、张孝全、张书豪、凤小岳等主演的爱情电影。该片以玉兰花贯串整部电影，桂纶镁饰演的外省女孩与“芋仔蕃薯”（台湾本省与外省第二代）张孝全，于片中从高中一路演到四十余岁，谱出一段长达三十年，多舛的铭心苦恋。该片是2012年第十四届台北电影节双开幕片中唯一一部台湾电影。