2005年，出演韩彩英、在熙、严泰雄主演的爱情喜剧《豪杰春香》，在剧中饰演洪彩琳的前男友，这是他的首部电视剧作品，从而正式进入演艺圈；同年，与裴秀彬、尹多勋、李素妍合作主演都市爱情剧《我们结婚吧》，在剧中饰演郑硕顺的弟弟姜在浩，这是其演艺生涯中第一个正规角色 。2006年，与金来沅、郑丽媛、姜晶花联袂主演都市爱情剧《你来自哪颗星》，在剧中饰演谨慎而谦逊的公司社长韩正勋 。2007年，与裴斗娜、金承佑联合主演爱情剧《遇见完美邻居的方法》，在剧中饰演J建设公司继承人柳俊锡 ，该剧收视率达到16.6%，成为周三周四电视剧同时段收视冠军 ，他则凭借该剧获得了SBS演技大赏新人奖；10月18日，参加首尔安德烈·金时装展，登台走秀。2008年，与尹晶喜、申久、李现填联合主演家庭剧《家门的荣光》，在剧中担纲男主角，饰演暴发户李万甲的儿子李江石 ，他则凭借该剧获得了2009年SBS演技大赏特别企划男子演技奖 ；同年，与李准基、韩孝周合作主演古装剧《一枝梅》，在剧中饰演谦同父异母的哥哥卞施厚 ；8月25日，参加巴厘岛国际流行周安德烈·金时装秀，与韩彩英一同登台走秀。2010年3月31日，与金素妍、韩正洙、朴贞雅合作主演的爱情喜剧《检察官公主》首播，在剧中饰演执着、细心的蓝天律师事务所律师徐仁宇 ；10月18日，其主演的爱情喜剧《逆转女王》首播，在剧中饰演帅气多金、缺乏并渴望母爱的富家子弟具勇植，他则凭借该剧获得了MBC演技大赏优秀男演员奖 ；同年，与郑允浩、李多海、金范共同出演韩国旅游观光宣传片《一天》（又名《炫动一天》） 。2011年7月20日，与文彩元、宋钟浩、洪秀贤联袂主演的古装爱情剧《公主的男人》首播，在剧中饰演金宗瑞的儿子金承琉 ，该剧最高收视率达到了23.8% ，而他则凭借该剧获得了KBS演技大赏最佳男演员奖、人气奖，并与文彩媛共同获得了最佳情侣奖 ；11月3日，获得韩国第4届时尚偶像奖。2012年2月21日，作为嘉宾模特参加桂由美东京婚纱展；11月18日，与郑在泳领衔主演的犯罪悬疑电影《我是杀人犯》上映，在片中饰演连环杀人犯李斗锡，这是他的首部电影作品 ，他则凭借该片获得第50届韩国电影大钟奖最佳新人男演员奖的提名 ；12月1日，与文瑾莹合作主演的都市爱情剧《清潭洞爱丽丝》首播，在剧中饰演家财万贯却情路坎坷的年轻会长车胜祖 ，该剧以单集最高收视率17.6%、平均收视率13%的成绩获得韩国同时段短剧收视第一 。2014年，主演改编自王斌所著小说《味道》的爱情电影《香气》，在片中担纲男主角，饰演韩国设计师江仁俊，这是他出演的首部中国电影，也是其沉淀一年后的复出首秀 ，与此同时他还为该片演唱了主题曲《你到来的声音》 ；4月26日，在由当代娱乐网主办的“2014韩国男神”票选活动中取得了第1名的成绩 ；同年，与尹恩惠搭档主演爱情电影《爱后爱》，他所饰演的飞机驾驶员金成俊因右耳听不到了而成为地勤人员 。2015年1月27日，推出首张个人日语单曲碟《Kimiwo》，从而正式进军日本歌坛 ；5月27日，获得韩流亚洲顶级明星奖。2016年1月23日，与李洙赫、权俞利、赵成夏联合主演的谍战动作剧《邻家英雄》首播，在剧中担纲男主角，饰演前韩国中央情报局的职业特工白时允 。2017年9月2日，与申惠善、李泰焕、徐恩秀联合主演的家庭剧《我黄金光辉的人生》首播，在剧中饰演男主角崔道京，该剧单集收视率突破了40%，并蝉联了韩国周末剧的收视冠军 ，他则凭借该剧获得KBS演技大赏长篇剧男子优秀表演奖、最佳情侣奖。2018年8月13日，与宋智孝共同主演的爱情喜剧《可爱恐惧》首播，在剧中担纲男主角，饰演演艺事业相当成功且存在感十足的刘弼立 ；同年，与张熙珍搭档主演现代悬疑剧《Babel》（《巴别塔》），他所饰演的男主人公车宇赫是名检查官，一心想要将害死父母的财阀绳之于法，该剧于2019年1月27日首播 。2019年8月17日，首次参加的真人秀节目《喂狗饭的男人3-奇妙的旅行》在Channel A开播 。2020年5月17日，与高圣熙合作主演的古装剧《风云碑》（又名《风云雨》）开播，在剧中担纲男主角，饰演才华横溢的伟大易术家崔天中 ，该剧首播收视率为3.8%，创下了TV朝鲜电视台电视剧首播的历史最高收视纪录 ，平均收视率4.814%不仅破了TV朝鲜电视台最高平均纪录，还首次进入有线台平均收视率排行榜前十位 。
