Anh được một nhân viên của S.M. Entertainment phát hiện trên đường phố Seoul khi mới 12 tuổi và trở thành thực tập sinh của công ty vào năm 2008, khi anh 14 tuổi, sau bốn lần thử giọng trong vòng hai năm.

Sehun được công bố là thành viên chính thức thứ năm của EXO vào ngày 10 tháng 1[1] và sau đó ra mắt công chúng cùng nhóm vào ngày 8 tháng 4 năm 2012.

Tháng 4 năm 2012, Sehun xuất hiện với tư cách khách mời trong video âm nhạc cho bài hát "Twinkle" của nhóm nhạc nữ Girls' Generation-TTS cùng với các thành viên cùng nhóm Baekhyun, Chanyeol và Kai. Tháng 7 năm 2013, Sehun xuất hiện với tư cách khách mời trong tập 2 của phim hài kịch tình huống Royal Villa cùng với Chanyeol.[2] Tháng 5 năm 2015, Sehun xuất hiện với tư cách khách mời trong video âm nhạc cho bài hát "Who Are You" của BoA.[3]

Ngày 17 tháng 2 năm 2016, Sehun được trao giải thưởng cá nhân đầu tiên Weibo Star Award do người sử dụng mạng xã hội Trung Quốc Sina Weibo bình chọn tại lễ trao giải Gaon Chart K-Pop Awards lần thứ năm.[4] Tháng 3 năm 2016, anh bắt đầu ghi hình cho bộ phim điện ảnh Trung Quốc I Love Catman trong vai nam chính.[5] Tháng 7 năm 2016, anh được công bố là sẽ đảm nhận vai nam chính Ngôn Tố trong bộ phim truyền hình Hàn-Trung Quốc My Dear Archimedes.[6]

Tháng 2 năm 2017, tại lễ trao giải Gaon Chart K-Pop Awards lần thứ sáu, Sehun được nhận giải Artist of the Year (Solo) - Fan Choice do Fan bình chọn..[7]Tháng 4 năm 2017, tại lễ trao giải YinYueTai The 5th V Chart Awards lần thứ năm, anh nhận được giải "Most Popular Artist Live Voting" (Nghệ sĩ nổi tiếng nhất do Fan trực tiếp bình chọn).[8] Tháng 9 năm 2017, Sehun tham gia show truyền hình tạp kĩ của Netflix có tên là BUSTED.[9]

Tháng 2 năm 2018, Sehun được công bố đảm nhận vai nam chính trong bộ phim truyền hình được chuyển thể từ truyện tranh nổi tiếng mang tên Dokgo Rewind.[10] Tháng 5 năm 2018, anh được công bố là sẽ xuất hiện trong web drama Secret Queen Makers[11] do Lotte sản xuất. Tháng 11 năm 2018, tại lễ trao giải Asia Artist Awards lần thứ ba, Sehun được nhận giải Starpay Popularity Award - Actor do người hâm mộ bình chọn.[12]

Vào ngày 14 tháng 9 năm 2018, Sehun và thành viên cùng nhóm Chanyeol đã hợp tác để ra mắt đĩa đơn “We Young”, cho SM Station X 0.[13]

Vào ngày 5 tháng 6 năm 2019, công ty chủ quản đã đính chính rằng Sehun và thành viên cùng nhóm Park Chanyeol, sẽ ra mắt dưới nhóm nhỏ chính thức thứ 2 và bộ đôi đầu tiên của EXO (nhóm nhạc), EXO-SC.

EXO-SC đã ra mắt với mini-album đầu tay “What A Life” gồm 6 bài hát vào ngày 22 tháng 7 năm 2019.[14]