2007年与赵小鸥合作拍摄数字电影《幸福成本》，该片提名第27届中国电影金鸡奖最佳数字电影奖，并被选为第十二届“北京放映”活动的展映影片。同年拍摄数字电影《白雪花·红窗花》，该片获得2008年度农村题材影片辅助资金奖励。

2008年拍摄数字电影《无悔调查》。同年与赵小鸥合作拍摄电影《天上掉下个林妹妹》，该片讲述了一个既幽默又感人的故事，故事的结构新颖，线索复杂。凭借该片获得第10届中国长春电影节最佳新人奖。

2009年与刘抒娟合作拍摄中影集团重点儿童题材的影片《守护童年》。

2012年与赵小鸥合作执导惊悚恐怖电影《咒·丝》。6月执导的公益电影《一起去看天安门》在巫溪县开拍，该片以“感动重庆十大人物”候选人唐丽为原型。

2013年6月14日执导的惊悚悬疑电影《枕边有张脸》上映，该片改编自封门村1963年枕边鬼脸灵异事件。

2014年凭借执导的剧情电影《我不是王毛》提名中国导演协会2014年度最佳青年导演；获得第18届北京影视春燕奖最佳导演奖，以及浙江青年电影节最佳导演。

2015年12月与赵小鸥合作执导的悬疑偶像剧《重生之名流巨星》在上海开机。

2019年，7月，由赵晓鸥、赵小溪执导，彭昱畅、董力、王燕阳等出演的热血青春校园运动励志剧《奋斗吧，少年!》于7月22日在湖南卫视青春进行时剧场播出。