2007年，金秀贤在准备话剧《十二怒汉》公演的同时，参加了MBC电视台情景剧《泡菜奶酪微笑》的试镜选拔成功获选，并凭借剧中的同名角色正式涉足演绎道路。

2008年，金秀贤接连在独幕剧《丛林的鱼》及电影短片《落樱》中担任主要角色，首部主演短剧《丛林的鱼》赢得了美国广播电视皮博迪奖等四项国际奖项。

2009年，金秀贤在拍摄电影短片《最坏的朋友们》、独幕剧《七年后的爱》和特别剧《爸爸的家》的同时考入了韩国中央大学戏剧电影系。《最坏的朋友们》入围了韩国Mise-en-scene短片电影节，在朴赞郁导演担任主评审的“悲情城市”单元中获得了最佳短片奖。《爸爸的家》收视率成为同时段冠军，获得了休斯敦国际电影节白金雷米奖。年末，他在《丛林的鱼》导演与制作人的推荐下饰演了《圣诞节会下雪吗》中男主人公车康镇的少年时期。其后，金秀贤与经纪公司Keyeast签订合约，成为合并重组后的Keyeast旗下首位签约演员。

2010年，金秀贤被选中在SBS电视台20周年台庆时代剧《巨人》里扮演长兄李诚慕的少年时期，该剧最终以40.1%的收视率落下帷幕，荣获了韩国放送大奖最佳长篇电视剧奖和SBS演技大赏最佳电视剧奖，他凭借《圣诞节会下雪吗》和《巨人》中的表现获得了SBS演技大赏新星奖。他进行了长达三个月的歌唱舞蹈训练，为首部主演作品做准备。

2011年，金秀贤在首次担当男主角的电视剧《Dream High》中演绎了从一无所知空有天赋的乡下少年到历尽波折成长为大明星的宋森动。该剧收视率在同时段中超越《雅典娜：战争女神》位居第一，成为年度月火迷你剧收视率冠军，并获得了东京国际电视剧节海外作品特别奖及瑞士金玫瑰国际电视节最佳青少年电视剧奖等国际奖项。他由此被演艺界选为年度最佳新人演员，在KBS演技大赏上获得最佳新人奖等三项荣誉。同年，金秀贤为韩国SK电讯、SK-II、佳能等企业担任代言人。2011年度，金秀贤首度跻身福布斯韩国名人榜前四十位。

2012年，金秀贤主演古装历史剧《拥抱太阳的月亮》，塑造了充满戏剧性与复杂性的朝鲜君王李暄，该剧以42.2%的收视率创下了韩国十年来（2006~2016）迷你剧最高收视 。金秀贤凭借剧中表现摘得韩国电视界最高奖项百想艺术大赏最佳男演员奖、MBC演技大赏最优秀演技奖等八个表演类奖项。同年暑期，金秀贤参演的电影处女作《盗贼同盟》上映，这部由崔东勋执导的影片最终累计1302万观影人次，刷新了韩国影史十七项票房纪录，位居韩国影史票房首位达两年之久，并入围多伦多国际电影节等一系列国际影展。他凭借此片获得了韩国青龙电影奖人气明星奖，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演员。同年，金秀贤当选为韩国观光公社名誉宣传大使，为三星、乐天集团、韩国SK电讯、佳能等企业担任代言人。2012年度，金秀贤位列福布斯韩国名人榜第四位，演员部门第一位。

2013年，金秀贤在首部主演电影《伟大的隐藏者》中出演了在村中傻瓜和精锐要员中转换自如的朝鲜间谍元流焕，为此特意接受了一年多的专业武术指导。影片上映后打破韩国影史十一项票房纪录，从好莱坞影片手里夺回了连续八周旁落的票房冠军，以中小成本的投资规模最终累计696万观影人次。金秀贤取得了仅凭两部电影就揽下2000万观众的成绩，凭借片中表演在韩国三大电影颁奖礼中的韩国电影大钟奖和百想艺术大赏上获得了最佳新人奖。该片被选为纽约亚洲电影节的焦点影片，在富川国际奇幻电影节获得了观众选择奖。同年，金秀贤被任命为玛莎拉蒂Ghibli宣传大使，为乐天集团、Calvin Klein、ZIOZIA等企业担任代言人。2013年度，金秀贤位列福布斯韩国名人榜第十七位，演员部门第二位。

2014年，金秀贤回归电视荧屏主演《来自星星的你》。该剧韩国最高收视率达28.1%、网络最高收视率达73.4%，双双位居年度迷你剧冠军；中国地区网络播放量超过60亿 。剧中金秀贤诠释了游历人间400年的外星人都敏俊，古今形象交互展现，再度入围百想艺术大赏最佳男演员奖，亦获电影和电视部门人气奖，成为百想50年首位影视人气双料得主，一人单届摘得三座奖杯在百想历史上尚属首次。同年他被授予韩国大众文化艺术奖总理表彰，在SBS演技大赏中赢得了最优秀演技奖等五项奖项，并获颁韩国电视剧大奖最高演技大赏、东京国际电视剧节亚洲最佳演员奖及华鼎奖全球最佳电视剧男演员奖等海内外荣誉。同年客串电影《奇怪的她》，该片票房达到865万观影人次。其后零酬劳参与南京青奥会开幕式演出，以中文压轴献唱主题曲《点亮未来》，并在仁川亚运会开幕式文化演出的第二幕故事中担纲主演。此外，金秀贤相继出任三星、现代汽车、韩亚银行、乐天集团、可口可乐、哈根达斯、必胜客、腾讯等企业代言人。2014年度，金秀贤位列福布斯韩国名人榜第二位，演员部门第一位。

2015年，金秀贤暌违一年重返荧屏之作《制作人》以17.7%的收视率成为继2014年《来自星星的你》之后韩国首部收视突破15%的迷你剧。金秀贤以白承灿一角回归初心 ，获得KBS演技大赏、韩国电视剧大奖及大田电视剧节三座最高演技大赏。此外获颁韩国电影大钟奖人气奖，被授予韩国国家品牌大奖文化部门大赏；先后当选首尔市形象宣传大使及仁川国际机场名誉宣传大使，以“你和我的首尔”为主题的首尔海外宣传片于CCTV及亚洲各国主要电视台播出。同年金秀贤受邀入驻香港杜莎夫人蜡像馆；登上美国《人物》杂志，为济州航空、福库电器、乐天集团、韩亚银行等企业担任代言人。2015年度，金秀贤位列福布斯韩国名人榜第五位，演员部门第二位，并连续五年入榜，四度蝉联韩国收入最高的演员。

2016年6月30日，金秀贤主演的电影《Real》杀青，长达6个月的拍摄结束。此外，美国《福布斯》杂志公布2016年度Forbes 30 Under 30 Asia领袖榜，金秀贤获选亚洲地区30位30岁以下文体领域领袖 。

2017年6月，金秀贤主演的犯罪动作黑色电影《Real》上映，时隔四年回归大荧幕。

2019年8月，出演电视剧《德鲁纳酒店》。10月17日，据韩媒报道，金秀贤将出演退伍后首部新剧《虽是精神病患者但没关系》，在剧中饰演精神病房男护工文江泰 。

2020年1月，金秀贤接到了电视剧《爱的迫降》的特别出演邀请。