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De 2005 à 2009, il interprète le rôle de Léodagan dans la série humoristique de fantasy historique Kaamelott diffusée sur M6, réalisée par son fils Alexandre puis, en 2019, dans le film Kaamelott : Premier Volet.
Il est interviewé par Christophe Chabert dans l'acte IV « Géopolitique du royaume » du film documentaire Aux Sources de Kaamelott réalisé entre 2006 et 2010 pour accompagner l'intégrale Les Six Livres des DVD de la série télévisée.
À partir de 2014, il rejoint le casting de la série Alex Hugo sur France 2. Il tient le rôle d'Angelo Batalla, coéquipier d'Alex Hugo au sein d'une police rurale. Il double le personnage de Zeus dans le jeu d'Ubisoft Immortals Fenyx Rising sorti en 2020.
En 2008 et 2009, une pièce écrite par Lionnel Astier, La Nuit des Camisards, est jouée à Saint-Jean du Gard. Cette pièce, qui raconte la montée de la colère qui précède le déclenchement du premier épisode de la révolte des camisards dans les Cévennes, en 1702, à savoir le meurtre de l'abbé du Chayla au Pont-de-Montvert, rencontre un grand succès auprès du public, ce qui conduit à la publication du texte en 2010 et lui vaut le prix du Cabri d'or, remis par l'Académie cévenole. L'écriture de cette pièce lui permet, selon sa propre expression, de prendre pleinement conscience de sa culture protestante.
Mort d’un critique (écriture et mise en scène) Prod. CDN de Bourgogne.
Jekyll, solo monstrueux n° 2 (adaptation d’après Le Cas étrange du Dr Jekyll et de Mister Hyde de Robert Louis Stevenson) Prod. Impression d’acteur-CDN de Bourgogne.
Mais qu’est-ce qu’on fait du violoncelle !? de Matéi Visniec (mise en scène) Prod. Centre culturel de Sarlat - Lucernaire
Le Misanthrope de Molière (mise en scène) Prod. Espace 600-Grenoble (Dir. Jean-Vincent Brisa)
Frankenstein, solo monstrueux n° 1 (adaptation d’après Frankenstein ou le Prométhée Moderne de Mary Shelley) Prod. CDN de Bourgogne (Dir. Alain Mergnat)-CDN de Lyon (Dir. Jacques Weber).
Rencontre avec un Homme Remarquable, le Dr Frankenstein (écriture et mise en scène) Prod. CDN de Bourgogne.
Black Belton is back, le Pharaon du Rock est de retour (écriture et mise en scène) Prod. Eldorado - Lyon
Patrick Cabanel, « Lionnel Astier », in Patrick Cabanel et André Encrevé (dir.), Dictionnaire biographique des protestants français de 1787 à nos jours, tome 1 : A-C, Les Éditions de Paris Max Chaleil, Paris, 2015, p. 104 (ISBN978-2846211901)