محمد بزرگمهر به عنوان بازیگر در برخی فیلمها مشارکت کرده است:
استشهادی برای خدا درباره آن است که: «فتحی» راهبان قدیمی راه آهن، پس از بیست سال از آن زمان که همسرش را ترک کرده در جستجوی او به روستایش بازمی گردد. اهالی روستا از بازگشت او به شدت ناراحت هستند و تنها روحانی و مخابراتچی روستا سعی میکنند «فتحی» را در نیل به خواسته اش یاری دهند. «فتحی» که باورش این است آخرین روزهای عمرش را می گذراند قصد کرده تا پیش از مرگ، از همسرش حلالیت بطلبد. او که این روایت را شنیده است که می گوید اگر چهل مؤمن درباره
...ی خوبی کسی گواهی دهند او پس از مرگ رستگار خواهد شد. پس با کمک روحانی روستا، سعی می کند امضای اهالی روستا را بر روی کفنش بگیرد و سپس به همراه روحانی، مخابراتچی و خانم بهدار روستا، عازم محل زندگی همسرش، بالای تپه ای بسیار دور از آبادی شود. بارش شدید برف و سرمای سخت، مانع سفرشان است «فتحی» به تنهایی راهش را ادامه می دهد و سرانجام زمانی که به محل زندگی همسرش می رسد، یارای مراجعه به او را ندارد و از شدت سرما یخ می زند و روز بعد، امضای چهلم، کفن «فتحی» را کامل می کند. در این فیلم محمد بزرگمهر با احمد مهرانفر, علی سرابی, جمشید هاشم پور, محسن تنابنده, سعید حاجی‌میری, علیرضا امینی, محمدرضا سکوت, بهنام ابطحی, سروناز مستوفی, بهزاد کزازی, هیلدا خسروی, حمیدرضا هدایتی, بهروز جلیلی, هاله گرجی, رسول ادهمی, سامان ارسطو, شیرین زنگنه همکاری کرده است.
بچه‌های جسور درباره آن است که: دانیال و خواهرش در یک جستجوی ذهنی وارد یک شهر قدیمی زیرزمینی می‌شوند که آدم‌هایش بوسیله افسونگری طلسم شده‌اند، آنها به شکل حیوان و مردان کوتوله تبدیل شده‌اند. در این فیلم محمد بزرگمهر با مهرداد فلاحتگر, رضا ایرانمنش, لیلا بوشهری, سیدمحمد میرزمانی, حجت الله سیفی, شهناز ارسالی, رویا حمزه لویی, جمشید آزموده همکاری کرده است.
فرزند صبح درباره آن است که: فیلم به دوران كودكی حضرت امام (ره) در شهر خمین می پردازد. در این فیلم محمد بزرگمهر با آتیلا پسیانی, هدیه تهرانی, سحر دولتشاهی, محمدرضا شریفی نیا, سیف‌الله داد, بهروز افخمی, محمدرضا شرف الدین, سعید ملکان, فرخ مجیدی, الیکا عبدارزاقی, حسین ابوالصدق, بهزاد عبدی, محمدعلی کشاورز, ناهید طلوع, علیرضا نوین نژاد, اصغر امیدوارخرم, عبدالرضا اکبری, آرش قاسمی, محمد علیقلی‌زاده, لیلا شوقی, هادی حیدری, آرمان ایران‌پور, سمیه رهنمون, کیوان هنرمند, مهدی صفوی همکاری کرده است.
ازدواج موقت درباره آن است که: داستان زندگی خانواده‌ای سنتی است که پدر خانواده وصیت می‌کند در زمان مرگ، او را در امامزاده منطقه‌ای که محل تدریس وی بوده دفن کنند. در زمان تدفین او، یک نفر در این امامزاده شفا می‌یابد و نقاره‌ها نواخته می‌شود و اتفاقات دیگری رخ می‌دهد... در این فیلم محمد بزرگمهر با حسین فرضی زاده, داریوش اسدزاده, رابعه مدنی, مهدی جعفری, حسین علیزاده, مهدی صالحی کرمانی, مهناز محمدی, محمد جواد طاهری, رضا سرکانیان, اروان کریچ, گانتر هنف گارن, ایزابل پاریون, کارولین امری, کلوتیلد جولین, فابریک دسپلچین, مسعود محمدی آسی, مجید زارع کار همکاری کرده است.
