1989年，推出首张个人音乐专辑《单身感觉》，从而正式进入演艺圈。1990年，推出第二张个人音乐专辑《印象中的寂寞男子》，收录了包括《寂寞诞辰》、《也许我是善变的风》等在内的10首歌曲。

1991年，与周初明、林里嫔、曹国辉合作主演励志情感剧《锦绣前程》，在剧中饰演阳光开朗的欧阳泰，这是他的首部电视剧作品。1993年，推出个人原创单曲《镜花水月》，从而受到关注 。

1995年，出演陈崴安执导的动作剧情电影《双面娇娃》，在片中饰演男主角钟少杰，这是他的首部电影作品 ；同年，推出个人音乐专辑《无怨无尤》，收录了包括《不要放开你所爱的人的手》、《我是个容易伤心的人》等在内的10首歌曲。

1998年，出演叶童、牛振华、崔浩然主演的古装剧《浪子大钦差》，在剧中饰演石中天，这是他的首部古装剧作品。

1999年，与陈小春、周杰、李琳合作主演爱情电影《相约2000年》，在片中饰演阿莹的男朋友家辉，与李琳饰演一对情侣 。

2001年，与罗宾、郭美君、罗时丰等人一同参与录制《华语贺岁专辑之接财神》合辑 ；同年，推出个人音乐专辑《敞开你的心》，收录了包括《除了你不曾梦见谁》、《爱情也有更年期》等在内的13首歌曲。

2002年，与马浚伟、张可颐、陈豪合作主演古装情感剧《金牌冰人》，在剧中饰演男主角全家福的小舅舅平安，从而受到更多关注 ；同年，与苏玉华、陈豪、唐文龙合作主演古装剧《转世惊情》，在剧中饰演男主角申十郎 。

2003年，出演麦当杰执导的警匪剧《叛逆战队》，在剧中饰演一发的好兄弟金主 ；同年，出演刘松仁、赵雅芝、张智霖、佘诗曼主演的民国情感剧《西关大少》，在剧中饰演男主角周天赐的同学丁守义。

2004年，与狄莺、周明增、宋达明合作主演家庭情感剧《兄弟姊妹》，在剧中饰演具有正义感的检察官郭俊英 ；同年，与蔡少芬、魏骏杰、韩君婷合作主演时装喜剧《栋笃神探》，在剧中饰演英俊潇洒的叶兆良 。

2005年，与孙翠凤、陈仙梅、星卉合作主演时装剧《海誓山盟》，在剧中饰演为人内敛沉稳的男主角李耀宗 。

2006年，与钟嘉欣、陈锦鸿、陈浩民合作主演古装神话剧《搜神传》，在剧中饰演家境贫寒的书生柳毅 。

2007年，出演黄少祺、简沛恩、霍正奇主演的古装剧《神机妙算刘伯温》，在剧中饰演萧郎 ；之后，关德辉由于身体原因而选择停止拍戏 。

2010年，出演蒋凯宸执导的家庭情感剧《带子英雄》，在剧中饰演阴沉抑郁且偏执自我的何建民，从而正式复出 。

2014年，与小喵、黄之豫、黄毓敏合作主演校园处境喜剧《欢喜上课lah》，在剧中饰演绰号“游侠教师”的侯华强；同年，出演梁德森执导的爱情喜剧电影《我的野兽女友》。

2016年，签约AMG合纵音乐，成为旗下签约艺人 ；同年，担任“Astro经典名曲歌唱大赛”的评委；同年11月，推出个人单曲《好想》、《简单的忘了》，从而正式进军中国内地歌坛 。

2020年11月20日，出演的正能量剧情片《妈祖回家》上映 。

2021年8月14日，关德辉主演的电影《重回地球》上映。