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Esordisce al cinema nel 2011 con il film ''[[Cinque (film)|Cinque]]''; ottiene poi i ruoli da co-protagonista in ''[[Roma criminale]]'' (2013, nella parte di Marco Lanzi), ''[[Suburra (film)|Suburra]]'' (2015, con il ruolo di Aureliano Adami detto "Numero 8") e ''[[Non essere cattivo]]'' (2015, dove interpreta Vittorio, presentato fuori concorso alla [[72ª Mostra internazionale d'arte cinematografica di Venezia]]): con quest'ultima interpretazione vince il premio NuovoImaie Talent Award come miglior attore italiano esordiente<ref>{{cita news|url=http://www.nuovoimaie.it/72-mostra-darte-cinematografica-di-venezia-allexcelsior-il-nuovoimaie-talent-award/|titolo=A #Venezia72 IL NUOVOIMAIE TALENT AWARD|sito=NUOVOIMAIE|data=11 settembre 2015|accesso=4 novembre 2015}}</ref> e viene nominato come [[David di Donatello per il miglior attore protagonista|miglior attore protagonista]] ai [[David di Donatello 2016]]. Nel 2015 gli viene consegnato dall'autore del Premio Internazionale "Vincenzo Crocitti" Francesco Fiumarella il riconoscimento come miglior attore e rivelazione dell'anno.
Nel [[2017]] interpreta il cantante [[Luigi Tenco]] nel film biografico ''[[Dalida (film)|Dalida]]'', sulla vita dell'[[Dalida|omonima cantante]], e viene selezionato per rappresentare l'Italia allo [[Shooting Stars Award]], premio per promettenti giovani attori europei assegnato nel corso della [[Festival internazionale del cinema di Berlino|Berlinale]].<ref>{{cita news|url=http://movieplayer.it/news/alessandro-borgh-shooting-star-al-festival-di-berlino-2017_47373/|titolo=ALESSANDRO BORGHI SHOOTING STAR AL FESTIVAL DI BERLINO 2017|sito=movieplayer.it|data=15 dicembre 2016|accesso=26 dicembre 2016}}</ref> Sempre nel 2017 è il padrino della [[74ª Mostra internazionale d'arte cinematografica di Venezia]]<ref>{{cita web|http://www.ilgiornale.it/news/spettacoli/alessandro-borghi-madrino-festival-no-sono-padrino-e-felice-1435407.html|Festival di Venezia, il padrino Alessandro Borghi: "È un onore"|data=30 agosto 2017|accesso=3 settembre 2017}}</ref>.
Nell'ottobre [[2017]] è protagonista di ''[[Suburra - La serie]]'', prodotta da [[Netflix]] e [[prequel]] dell'[[Suburra (film)|omonimo film]] del [[2015]], tornando ad interpretare il ruolo di Aureliano Adami; il [[22 febbraio]] [[2019]] viene pubblicata sulla piattaforma streaming la seconda stagione della serie.
Nel [[2018]] interpreta il ruolo di [[Stefano Cucchi]] in ''[[Sulla mia pelle (film 2018)|Sulla mia pelle]]'' di [[Alessio Cremonini]] (anch'esso una produzione Netflix) con cui vince il Premio Pasinetti speciale al film e ai migliori attori, il Premio Brian, il Premio FEDIC alla [[75ª Mostra internazionale d'arte cinematografica di Venezia]] e il David di Donatello come miglior attore protagonista.<ref>{{Cita news|lingua=it-IT|url=https://www.ilfattoquotidiano.it/2018/08/29/festival-di-venezia-2018-sulla-mia-pelle-alessandro-borghi-nel-corpo-martoriato-di-stefano-cucchi/4588305/|titolo=Festival di Venezia 2018, Sulla mia pelle: Alessandro Borghi nel corpo martoriato di Stefano Cucchi - Il Fatto Quotidiano|pubblicazione=Il Fatto Quotidiano|data=2018-08-29|accesso=2018-09-16}}</ref><ref>{{Cita web|url=http://news.cinecitta.com/IT/it-it/news/53/75310/premio-fedic-a-sulla-mia-pelle.aspx|titolo=Premio Fedic a Sulla mia pelle|autore=SemiColonWeb|sito=news.cinecitta.com|accesso=2018-09-16}}</ref> Nell'occasione ha dichiarato come il premio da lui ricevuto "sia di Stefano Cucchi"<ref>{{Cita web|url=http://www.ansa.it/sito/notizie/cultura/cinema/2019/03/27/david-di-donatello-borghi-migliore-attore-questo-premio-e-di-stefano-cucchi_3dd3dfec-9129-4916-8f23-80be9f25bb0c.html|titolo=David di Donatello, Borghi migliore attore: 'Questo premio è di Stefano Cucchi' - Cinema|sito=Agenzia ANSA|data=2019-03-27|lingua=it|accesso=2019-03-28}}</ref>.
In seguito è protagonista del kolossal italiano prodotto da [[Rai Cinema]], ''[[Il primo re]]'', diretto da [[Matteo Rovere]] ed interpretato assieme ad [[Alessio Lapice]], versione rivisitata del mito di [[Romolo e Remo]], distribuito nel circuito cinematografico dal [[31 gennaio]] [[2019]].
Nel marzo del 2019 è il protagonista del videoclip di ''Lunedì'', canzone del rapper italiano [[Salmo (rapper)|Salmo]].
*''[[L'isola (serie televisiva)|L'isola]]'' - serie TV, 8 episodi (2013)
*''[[Che Dio ci aiuti]]'' - serie TV, [[Episodi di Che Dio ci aiuti (seconda stagione)|seconda stagione]], 8 episodi (2013)
* ''[[Ultimo 4 - L'occhio del falco]]'', regia di [[Michele Soavi]] - Miniserie TV, 2 episodi ([[2013]])
*''Panchinari - Obiettivo Salvezza'' - SIT COM - episodio pilota (2013)
*''[[Squadra mobile (serie televisiva)|Squadra mobile]]'' - serie TV, 4 episodi (2015)
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