En 2007, Ryan Gosling fue reconocido con sendas nominaciones tanto para el Globo de Oro como para el SAG por su trabajo en Lars y una chica de verdad (Lars and the Real Girl, 2007). El año anterior, se hizo con una nominación al Oscar para el mejor actor por su papel en Half Nelson (Half Nelson, 2006). Su papel como Dan, profesor drogadicto de un instituto del casco viejo de la ciudad, también le significó sendas nominaciones al mejor actor de los premios de la Asociación de Actores Cinematográficos (SAG), de los Críticos cinematográficos de radio y televisión, Independent Spirit, Críticos cinematográficos de Chicago, Sociedad de críticos cinematográficos online, Críticos cinematográficos de Toronto, y Satellite. Recibió el premio a la mejor interpretación masculina del National Board of Review, y también el de mejor actor de los festivales internacionales de cine de Seattle y Estocolmo.
La interpretación de Gosling en El creyente (The Believer, 2001), film que logró el Gran Premio del Jurado en la edición de Sundance de 2001, le significó al actor una nominación al mejor actor de los Independent Spirit, otra nominación para la misma categoría del Círculo de críticos cinematográficos de Londres, y le granjeó el Aries de Oro al mejor actor de la Asociación Nacional de Críticos Rusos.
Regresó a Sundance en 2002 como protagonista del largo independiente The Slaughter Rule (2002), donde daba vida a un adolescente alienado y emocionalmente vulnerable, junto a David Morse. Fue objeto de sólidos comentarios críticos por su siguiente actuación como depredador nihilista en el thriller psicológico Asesinato… 1-2-3 (Murder by Numbers, 2001), junto a Sandra Bullock. En su haber, hallamos otros títulos, como Titanes: hicieron historia (Remember the Titans, 2000), con Denzel Washington. La tendencia de Gosling a abordar personajes complejos e intrincados le valió el papel protagonista de El mundo de Leland (The United States of Leland, 2003), junto a Kevin Spacey y Don Cheadle. Luego, participó en el drama romántico El diario de Noa (The Notebook, 2004), todo un blockbuster, a lo que siguió Tránsito (Stay, 2005), de Marc Forster, junto a Ewan McGregor y Naomi Watts. Asimismo protagonizó, junto a Anthony Hopkins, el thriller de New Line, Fracture (Fracture, 2007), y asumió el papel protagonista de All Good Things (2010). También se le puede ver en el drama Blue Valentine (2010), junto a Michelle Williams, por el que fue nominado al Globo de Oro.
En 2011, Gosling aparece en la comedia de crisis maritales, Crazy, Stupid, Love (2011), dirigida por Glenn Ficarra y John Requa, que también protagonizan Steve Carell, Julianne Moore y Emma Stone. Asimismo, se le puede ver en Drive (2011), un film de acción dirigido por Nicolas Winding Refn, en el que el actor es protagonista junto a Carey Mulligan.
Además de su labor para la pantalla grande, Gosling ha sacado al mercado el álbum "Dead Man's Bones."