1974年祝新运在《
闪闪的红星》中饰演
潘冬子一角，刻画潘冬子机智勇敢，大胆果断，嫉恶如仇的性格特色，表现了山娃子成长为红军战士的经历，12岁的祝新运因该片一举成名。影片拍完他就进入了
八一电影制片厂演员剧团，成为当时团里最小的演员。他相继参加拍摄了《
萨里玛珂》《
赣水苍茫》《
十天》等影片，饰演了一个个真实自然、活泼可爱的少年儿童形象。
1980年祝新运考入
解放军艺术学院戏剧系深造。经过四年的系统学习，他的演技得到提高，思想进一步成熟。大学毕业后他继续回到八一电影制片厂演员剧团当演员。1986年，他在影片《
颤动的金翅膀》中初次饰演成人角色，塑造了一位乐观向上的当代青年天保，重新受到人们的关注。1987年，在影片《
闪电行动》中饰演纯朴善良、聪明勇敢的战士林小亮，表演生动真实，获得好评。
1988年，在影片《
黑脸女婿》中饰演一个聪明伶俐，颇有喜剧色彩的农村青年，表演上又有新的追求。2003年参与《
惊涛骇浪》拍摄。 除参加影片的拍摄外，他还参加多部电视剧的拍摄，如在大型
室内剧《
明天不是梦》中饰演主要角色。另外，他还涉入导演工作，由他担任副导演的影片《弹道无痕》在电影界有着一定影响力。 祝新运因《
闪闪的红星》而成名，虽然他后期也拍摄了一系列
电影作品，但影响都远远比不上这部儿时拍摄的处女作。2020年，导演电影《
我是老兵》上映。2023年6月10日，主演的电影短片《万家灯火》开机。
2024年9月12日，参演的电视剧《曙光》杀青。12月2日，主演的重大革命题材电视剧《
天下同心》播出。
值得一提的是，影片中“潘冬子”的表演真实而细腻。不论是面对胡汉三时的坚强决绝，还是在开满杜鹃花的山下等不来爸爸时的伤心难过，祝新运的表演都入木三分，令人难忘。（光明日报 评）
当年的祝新运还是一个孩子，从进剧组时的懵懂到对角色的领悟，他出色地刻画了潘冬子机智勇敢的性格特征，成功地表现了一个山娃子成长为一名红军战士的经历。（嘉峪关广播电视台 评）