2015年3月5日，陈学冬参与配音的真人动画电影《帕丁顿熊》在中国大陆上映，陈学冬为主角帕丁顿熊配音 。5月8日，为网易《小时代》(官方游戏)演唱主题曲《我们都一样》，同年参演电视剧《解密》，于2016年播出。
在《解密》中，陈学冬饰演先天呆萌，历经坎坷最终成为传奇破译员的“傻瓜天才”容金珍。在被问及第一次挑战电视剧选择《解密》，陈学冬说，“此前，我在荧幕上的形象都是偏向本人的样子，而这一次我想展示一个不一样的陈学冬”。
在历时3个月的拍摄过程中，被问及最大的挑战，陈学冬表示，台词相比于之前的电影作品多了很多，他不断和同剧组的其他演员学习台词的技巧，还自编了“黑暗儿歌”《小燕子》，并现场表演了目前的练习成果。
曾执导过多部热门影视作品的安建导演在媒体见面会上也毫不吝惜的对陈学冬大加赞扬，表示本来想用十天的时间来让陈学冬进入到容金珍这个角色，结果他只用了三天。陈学冬给了自己特别大的惊喜，不仅仅是这个角色完成得很棒还带给了自己很多的灵感。
