1980年,主演电视剧《吾土吾民》,并凭此剧入围电视金钟奖最佳男演员奖。1986年,拍摄了民国
爱情剧《几度夕阳
红》,是琼瑶由小说改编的首部作品,李天柱饰魏如峰。
1987年,参与由琼瑶同名小说改编而成的爱情伦理剧《庭院深深》的拍摄,李天柱扮演欧冠中。1988年,与秦汉,刘雪华搭档,拍摄了刘立立执导的偶像爱情剧《在
水一方》,饰左雨农。
1989年,与俞小凡共同主演了爱情剧《一往情深》,饰方文安。1990年,搭档林在培,主演爱情剧《追妻
三人行》。
1991年,与徐乃麟在爱情剧《今生未了情》中合作演出。1992年,在由马景涛和岳翎主演的琼瑶作品《青青河边草》中饰魏一鸣。
2000年,在窦智孔,张惠春主演的青春言情剧《爱情
风暴美丽99》中饰王承泰。2001年,主演了王晓海、章可中、杨尚儒联合执导的单元系列剧《幸福时光》,饰胡胜川。
2005年12月,出演台湾偶像剧《白袍之恋》,与安以轩合作,李天柱饰演刘教授[2] ,凭此剧获得第四十一届金钟奖影帝。
2010年1月,与江宏恩主演了家庭情感剧《忘掉我是谁》,李天柱扮演了一名痴情郎的形象;9月,加盟了由孙俪、陈建斌共同主演的改编自同名网络小说的宫廷情感作品《后宫·甄嬛传》,李天柱扮演了太监苏培盛。
2011年12月,搭档贺军翔、张璇,主演了青春情感励志剧《加油妈妈》,李天柱在该剧中力挑姚浩谦一角。
2012年4月,与娄艺潇、谢佳见共同主演了偶像爱情剧《爱情自有
天意》,出演剧中戚薇的亲生父亲唐冠中;10月,拍摄了白冰主演的偶像剧《
无声恋曲》,李天柱新戏里饰演了一名画家。
2013年10月,与黄曼、靳东共同主演了年代励志剧《铁娘子》,李天柱饰演单福全。
2014年4月,拍摄了
张晓龙、贾青、邱胜翊主演的都市情感戏《
妻子的谎言》,在剧中饰演夏曦父亲是李天柱;4月4日,第二次登上央视《谢天谢地你来啦》舞台;在9月播出的抗战悬疑推理剧《红色》中饰大反派金爷。