2016年12月20日,加入香蕉娱乐成为TRAINEE18的首批十八名练习生之一 。2018年1月19日,参加的偶像竞演养成类真人秀节目《偶像练习生》在爱奇艺首播 ;1月22日,公开TRAINEE18的毕业单曲《Rock the show》,高茂桐还参与了RAP词的创作 ;随后,与林超泽、陆定昊、姜京佐、李若天、贝汯璘、邱治谐组成男子组合TANGRAM(中文名:超燃少年团) ;5月17日,参与的真人秀节目《萨瓦迪卡Banana》上线 ;8月24日,随组合发布的动作电影《大师兄》宣传推广曲《向前冲》上线 ;10月14日,发布出道单曲《Radiant》,并在北京完成出道舞台首秀 ;10月26日,组合TANGRAM获得凤凰网时尚之选时尚团队大奖 ;11月1日,参与的体娱跨界类型节目《超新星全运会第一季》由腾讯视频播出,他在节目中参加了跳高项目 ;12月24日,随组合推出单曲《Focus》 。2019年1月20日,与敦煌研究院的合作单曲《画从梦中来》发布 ;4月3日,随组合发行第三支单曲《陪在你身边》 ;8月3日,参与的香蕉娱乐家族演唱会《我们的演唱会》在上海举行 ,高茂桐与TANGRAM表演了歌曲《Deja You》 ,该曲收录于家族演唱会专辑《我们的演唱会》 ;9月13日,随组合发行公益歌曲《Letters Of LOVE》 。2020年8月20日,随组合发布单曲《天际线》,该曲为都市爱情剧《他其实没有那么爱你》的插曲 ;10月23日,为抗美援朝系列配音的动画影片《最可爱的人》上映 。2021年2月25日,与周彦辰、徐好等联合主演的古装青春校园剧《通天书院》开播,他在剧中饰演天下第一才子公子润 ;7月29日,与施柏宇、陈昊宇联袂主演的奇幻爱情剧《循环初恋》在爱奇艺视频播出,饰演高三九班篮球队队长林嘉祁 。