Trước khi ra mắt

Kim Se-jeong từng tham gia cuộc thi Kpop Star 2 khi mới 16 tuổi[1][2] với bản hit I Need A Girl của Taeyang (Big Bang).[3]

Cô tham gia vào buổi thử giọng của Jellyfish Entertainment, vượt qua hơn 3000 thí sinh để trở thành người đứng nhất và bắt đầu cuộc sống khá nghiêm khắc của một thực tập sinh.

Produce 101

Cô cùng với hai thực tập sinh khác của công ty là Kim Nayoung và Kang Mina đại diện Jellyfish Entertainment tham gia show tuyển chọn thành viên khắt nghiệt nhất nhì Kpop - Produce 101.

Trong tập xếp loại đầu tiên, cả ba thực tập sinh cùng nhau trình diễn ca khúc Something New và Jellyfish là công ty duy nhất có tất cả thực tập sinh tham gia đều được xếp vào nhóm A - nhóm có các thành viên xuất sắc về mọi mặt do các huấn luyện viên xếp loại. Ngay từ đầu chương trình, Sejeong đã gây ấn tượng bởi giọng hát nội lực và truyền cảm, cùng với vẻ ngoài ưa nhìn và dễ thương, do đó cô thường xuyên được cư dân mạng so sánh với Taeyeon - trưởng nhóm tài năng của Girls' Generation nhờ nhan sắc nổi trội và giọng hát của mình. Sejeong được các thí sinh trong show Produce 101 đặt cho biệt danh là GODSejeong vì những hành động tốt đẹp mà cô luôn làm như giúp đỡ mọi người, đặc biệt là Kim Sohye - thành viên được cư dân cho là yếu về mảng hát và nhảy

Xuyên suốt 11 tập của Produce 101, Sejeong và Somi thay phiên nhau giữ thứ hạng 1 và 2. Sau khi kết thúc chương trình, Sejeong đứng ở vị trí thứ 2. Sejeong cùng các thực tập sinh chiến thắng còn lại được debut với tên gọi I.O.I trực thuộc công ty YMC Entertainment.

Ra mắt với I.O.I

Trong tập cuối của Produce 101, Sejeong dành chiến thắng chung cuộc ở vị thứ 2 với lượt bình chọn là 525,352, đồng nghĩa với việc Sejeong sẽ được ra mắt với tư cách là một thành viên của I.O.I và nhóm sẽ hoạt động trong vòng một năm.

Ra mắt với Gugudan

Theo một thông báo, Sejeong và thành viên Mina sẽ trở về Jellyfish Entertainment và ra mắt với thành viên nhóm nhạc mới Gugudan của công ty vào tháng 6 năm 2016. Tên của Gugudan có nghĩa là "bảng cửu chương". Ngoài ra, nhóm cũng có thành viên Kim Nayoung, người đã bị loại ở tập cuối của chương trình Produce 101. Nóm ra mắt với ca khúc mang tên Wonderland và bắt đầu quảng bá cho ca khúc này trên các show âm nhạc.

Ngày 31 tháng 7 năm 2016, YMC đưa ra thông báo tất cả các thành viên của I.O.I, bao gồm cả Sejeong, sẽ quảng bá cho ca khúc mới được tung ra vào tháng 10, tham gia các sự kiện cho tới khi nhóm tan rã vào năm 2017.

Hoạt động solo

Ngày 23 tháng 11, Sejeong tham gia dự án kênh âm nhạc đặc biệt của Jellyfish Entertainment là "Jelly Box" và cho phát hành đĩa đơn "Flower Way" (Hangul: 꽃길; Romaja: Kkotgil) do Zico của Block B sản xuất. Ca khúc này được Zico viết chỉ trong vòng 30 phút và nội dung của bài hát này chính là nội dung bức thư của Sejeong gửi cho mẹ mình. Ca khúc này đã được thể hiện một đoạn ngắn trước khi ra mắt trên show truyền hình mà Sejeong đang làm với tư cách là MC, lúc đó ca khúc được thể hiện bởi Sejeong và Chaeyeon. Ngay sau khi ra mắt, ca khúc liền "leo" lên những vị trí đầu bảng xếp hạng âm nhạc Hàn Quốc. Ngoài ra, ca khúc này đã giúp cho Sejeong có được chiến thắng đầu tiên với vai trò là nghệ sĩ solo.

Tháng 12/2019, Sejeong ra mắt single Tunnel.

Ngày 17/3/2020 comeback với album solo đầu tiên - album Plant gồm 5 bài hát do chính Sejeong tham gia vào quá trình sáng tác và viết lời.