2007年初次亮相荧屏，此后凭《圣诞节会下雪吗》和《巨人》中的惊艳表现而声名鹊起。2011年出演《Dream High》男主角后人气急升，在年末演技大赏中独揽三奖，一跃成为耀眼的新星。2012年主演的《拥抱太阳的月亮》掀起了韩国上下的“李暄热潮”，演技日臻成熟的同时更以黑马之姿斩获了百想艺术大赏最佳男演员奖，晋升为近年来最年轻的视帝。与多位韩港影坛大腕联袂主演的大银幕处女作《盗贼同盟》成功问鼎韩国影史票房冠军的宝座，成为首位在同年实现千万观影人次电影和国民收视率电视剧的满贯演员。2013年在独挑大梁的电影《伟大的隐藏者》中挑战拥有双重身份的朝鲜间谍，影片上映后旋即掀起票房风暴，连续打破韩国影坛十一项票房纪录，创造了仅凭两部电影就狂揽2000万观众的奇迹。回归小荧幕之作《来自星星的你》好评如潮，凭借前所未有的外星人形象再度实现了演技变身。