2016年，在加入男子演唱团体ZERO-G后正式出道，并随团参加了各类演艺活动，而后选择退团 。2017年1月，刘耀元参演的武侠剧《新龙门客栈》开机，他在剧中饰演宽厚善良的“小英王”英观镇，这是他的首部电视剧作品 。
2020年4月1日，主演的根据梦溪石同名小说改编的古装探案剧《成化十四年》在爱奇艺播出，其在剧中一人分饰亦正亦邪的西厂提督汪植和市井混混杨福，此外，他还与另外两位主演一起演唱了该剧的插曲《夜阑珊》 。4月8日，在优酷播出的武侠探案剧《侠探简不知》中客串不会武功的王小勺 。
2018年5月11日，刘耀元在微博发声助力“我在喀什有棵百年枣树”认养计划，呼吁大家保护喀什地区近年来频遭砍伐的小圆枣树、关注南疆贫困地区和生态保护 。
2020年4月14日，在爱奇艺平台的《成化十四年》“明朝公务员大考”云直播活动中，刘耀元与其他主演们一起，呼吁观众们关注和参与“成化爱心粮仓”公益活动，助力扶贫农户脱贫增收 。6月16日，参加由人民日报数字传播等发起的公益助农直播，助力深度贫困地区的农产品销售 。
刘耀元是一位多才多艺的歌手，他不仅拥有帅气的面孔，更有娴熟的唱腔和精湛的舞技 。在演戏时，刘耀元一直十分用心地钻研角色，敢拼敢闯也不怕吃苦 。在《成化十四年》开机之初，刘耀元因身为歌手却来演戏而遭到过不少质疑，但他最终通过对角色的精准把握，把汪植的杀伐决断演绎得惟妙惟肖 。而日常直播中的刘耀元则艺术气息满满、喜感十足，与剧中一脸稚气却心狠手辣的西厂提督汪植，既重叠又存在反差萌 。（腾讯娱乐、中华网娱乐、中青网娱乐综合评）