Cầu vồng tình yêu của đạo diễn Vũ Hồng Sơn trở thành bộ phim ăn khách trên sóng truyền hình khi ra mắt vào năm 2011.
Hồng Đăng vào vai Minh Khang - con trai của ông Lý Hào đại gia đi lên từ nghề buôn đồng nát, bấp chấp mọi thủ đoạn để làm giàu và sẵn sàng mua sự danh giá bằng tiền. Còn Hồng Diễm vào vai Mộc Miên - cháu gái của ông Hoàng Kim - một gia tộc danh giá, nhiều đời giàu có và nổi tiếng. Họ ban đầu là một cặp đôi "oan gia ngõ hẹp" nhưng rồi dần dần nảy sinh tình cảm. Vì sự khác biệt về xuất thân và hoàn cảnh gia đình, tình yêu của họ phải trải qua nhiều ngang trái trước khi đi đến một cái kết tốt đẹp.
Phim cũng giúp cho tên tuổi của Hồng Đăng và Hồng Diễm vụt sáng, trở thành một trong những cặp diễn viên được yêu thích nhất trên màn ảnh nhỏ.
Trong phim "Matxcơva - Mùa thay lá" hai nhân vật do Hồng Đăng và Hồng Diễm thể hiện là mối tình đầu của nhau. Vì biến cố, chuyện tình giữa họ dang dở. Nhiều năm sau, khi gặp lại nhau giữa thủ đô Matxcơva, hai người vẫn không thể ngăn trái tim mình rung động, bồi hồi. Tuy nhiên, cả hai rơi vào tình cảnh éo le vì Phương (Hồng Diễm) đã lập gia đình nhưng không có hạnh phúc.
Trước đó, Hồng Diễm thì cho biết trước cô từng từ chối nhiều lời mời đóng phim. Chỉ đến khi được đạo diễn Đỗ Thanh Hải mời cho và cho biết phim này có Hồng Đăng, cô mới gật đầu mà không cần suy nghĩ. Hồng Diễm chia sẻ, cái duyên điện ảnh giữa cô và Hồng Đăng là điều rất đặc biệt vì không phải ai cũng có được bạn diễn ăn ý như thế bởi khó mà tìm được một người bạn diễn như Hồng Đăng.
Nữ diễn viên cũng chia sẻ thêm, chồng của mình không hề ghen khi đóng cảnh tình tứ với Hồng Đăng vì nếu ghen thì cô không thể tái hợp lần thứ 3 với nam diễn viên điển trai của màn ảnh Việt.
Phim "Cả một đời ân oán", Hồng Đăng và Hồng Diễm lần thứ ba là bạn diễn của nhau. Trong phim này, Phong và Dung, hai nhân vật do Hồng Đăng và Hồng Diễm thể hiện vốn là người yêu cũ của nhau. Một thời gian dài sau khi chia tay, cả hai gặp lại nhau trong hoàn cảnh trớ trêu khi Phong nhận lại bố đẻ và biết được Dung chính là em dâu mình.
Hàng ngày nhìn thấy người yêu cũ khiến tình yêu của Phong trỗi dậy. Phong ghen tuông, muốn níu kéo, và dùng nhiều thủ đoạn để chiếm đoạt Dung từ tay em trai cùng cha khác mẹ. Những hành động của Phong khiến cuộc hôn nhân của Dung dần dần rạn nứt và đẩy những người trong cuộc từ bi kịch này đến bi kịch khác.
Hồng Đăng bày tỏ sự tiếc nuối khi lần thứ 3 kết hợp, tình yêu của anh và Hồng Diễm không được đẹp đẽ, ngọt ngào. Tuy vậy, anh vẫn rất ăn ý và có cảm xúc dạt dào khi diễn chung với "người cũ".
Hồng Diễm cho biết khi diễn với Hồng Đăng, cô cảm thấy rất nhàn vì chưa cần tìm kiếm cảm xúc đã thấy bạn diễn khóc rồi. Vì thế, cô chỉ việc nương theo sự đưa đẩy của Hồng Đăng và diễn theo.
