

Sebelum terjun ke dunia seni peran, Teuku pernah bekerja sebagai manajer untuk saluran radio CAS 90.4 FM di Pematangsiantar. Ia juga pernah bekerja sebagai tenaga pemasaran. Setelah pindah ke Jakarta, Teuku sempat menjadi pengamen selama dua bulan untuk membiayai hidupnya. Karier Teuku di bidang seni peran dimulai sebagai aktor di teater. Ia debut di layar lebar melalui film Mengejar Matahari pada tahun 2004. Teuku awalnya hanya mengantar temannya ke tempat syuting, tetapi ia juga dipaksa untuk mengikuti proses pemilihan pemeran. Pada tahun 2008, ia mendapat peran sebagai Bakrie dalam film Laskar Pelangi yang disutradarai oleh Riri Riza. Melalui film Darah Garuda pada tahun 2010, Teuku berhasil masuk dalam nominasi Aktor Pembantu Terbaik dan Terfavorit dalam ajang Indonesian Movie Awards tahun 2011. Pada tahun 2011, ia juga diundang oleh sutradara Gareth Evans untuk berperan dalam film aksi The Raid, namun ia gagal tampil dalam film tersebut karena sudah terikat kontrak untuk membintangi film Sang Penari.
Pada tahun 2013, Teuku memerankan Walikota Solo yang di kemudian hari menjadi Presiden Republik Indonesia ketujuh, Joko Widodo, dalam film Jokowi. Ia beradu akting dengan Prisia Nasution yang memerankan sosok istri Joko Widodo, Iriana. Pada tahun 2017, Teuku menjadi produser dan penulis skenario dalam film Night Bus bersama Darius Sinathrya, yang juga dibintanginya. Film ini membawanya meraih Piala Citra sebagai Pemeran Utama Pria Terbaik dan Penulis Skenario Adaptasi Terbaik (bersama Rahabi Mandra) dalam ajang Festival Film Indonesia tahun 2017. Selain bermain dalam film, Teuku juga aktif dalam berbagai produksi teater, film pendek, serial web, serial televisi, dan film televisi.