2011年8月，在剧情电影《盲证》中饰演女主角秀雅的弟弟，正式出道。2012年，参演喜剧电影《车警官》，饰演男主角车哲秀的少年时期，他在片中的眼神让导演金汉珉颇为欣赏，成为其日后出演电影《鸣梁海战》的契机。同年，从SidusHQ公司转签由车太铉合资创立的Blossom Entertainment经纪公司。2013年4月，在SBS家庭剧《完美妈妈》中饰演不懂事的花花公子高英俊。

2014年2月，参演KBS爱情伦理剧《真是好时节》，在剧中饰演出身贫寒、性格冷酷的男主人公姜东硕的少年时期。5月，在悬疑电影《走到尽头》中饰演热血小警察李顺京 。7月，与崔岷植、柳承龙合作出演古装战争电影《鸣梁海战》，饰演饱受战争伤害却始终不向命运屈服的坚强少年裴水凤，因在片中将海芋献给李舜臣将军而有“海芋少年”之称，该片突破1760万观影人次。10月，出演KBS浪漫爱情剧《明日如歌》，在剧中饰演游走在温柔与强势之间的天才大提琴家李尹厚，并在无伴奏的情况下亲自演奏了剧中的两首大提琴曲。

2015年4月，与金惠秀、金高银合作出演黑帮动作电影《中国城》，饰演笑容灿烂而内心却隐藏伤痛的贫穷少年朴锡贤，并凭借该片入围第52届百想艺术大赏电影部门男子新人演技奖。5月起，担任KBS直播音乐综艺《音乐银行》的主持人，并凭借该节目获得2015KBS演艺大赏Show娱乐部门男子新人奖。6月，出演KBS悬疑剧《记得你》，饰演亦正亦邪的律师郑善浩（李民），在一心思念着哥哥的单纯弟弟和令人毛骨悚然的冷血恶魔双重面貌间自如切换。11月，主演tvN青春怀旧剧《请回答1988》，因在剧中饰演外柔内刚的天才围棋少年崔泽而为观众熟知，该剧平均收视率最高达19.6%，网络收视率达91.8%。12月，担任2015KBS演技大赏主持人，并凭借《记得你》获得男配角奖。

2016年2月，参加tvN背包旅行综艺《花样青春非洲篇》。4月，获得中国第16届音乐风云榜年度盛典年度最佳海外艺人奖。6月，获得第52届百想艺术大赏最佳时尚奖。8月，首次担纲韩国无线台男主角，主演KBS青春古装剧《云画的月光》，在剧中饰演一往情深又充满魄力、与当权势力苦苦斗争的王世子李韺，他连续9周位居TV出演者话题性第一位，并名列下半年TV出演者话题性综合部门第一位，而且凭借该剧获得第16届韩国国会大奖最佳演员奖、2016KBS演技大赏男子最优秀演技奖等多个奖项，并入围第53届百想艺术大赏电视部门最佳男演员奖；该剧位居月火剧收视冠军，23.3%的收视率亦创下KBS月火剧自2011年以来至该剧播出时的最高收视纪录，CPI文化影响力指数高达309分；由他演唱的该剧插曲《我的人》公开后空降Melon第二位，genie破表两次，随后在韩国八大音源榜夺得第一位，达成实时All Kill。12月10日开始，举行亚洲巡回粉丝见面会，先后在吉隆坡、香港、雅加达、台湾、东京、曼谷、新加坡、首尔8个城市与共计3万余名粉丝见面。12月14日，以35.2%的支持率获得2016年韩国盖洛普调查最闪耀的电视剧演员第一位；随后，位列韩国最大搜索引擎网站Naver的年度搜索榜人物部门第一位；12月31日，连续第二年主持KBS演技大赏。

2017年3月，朴宝剑登顶福布斯韩国名人榜第一位，成为首位登上该榜榜首的演员。5月，获得第53届百想艺术大赏电视剧部门人气男演员奖。9月，获得第12届首尔国际电视节韩流电视剧最佳男演员奖。11月，获得第8届韩国大众文化艺术奖文化体育观光部长官表彰。12月，被文化体育观光部、旅游发展局授予韩国旅游之星特别部门功劳奖，以此表彰其为韩流文化传播做出的贡献；随后，在全年未出演作品的情况下名列2017年韩国盖洛普调查最闪耀的电视剧演员第四位。

2018年1月， 朴宝剑以短期兼职生的身份出演综艺《孝利家民宿2》，不仅创下了该节目两季来的最高收视，也刷新了JTBC电视台成立至2018年之间的综艺节目最高收视记录 。3月，位列福布斯韩国名人榜第八位。5月，首次担任百想艺术大赏主持人。11月，与宋慧乔搭档主演tvN浪漫爱情剧《男朋友》，饰演身为普通职员，但却充满文艺气息也擅于发掘日常生活的乐趣，用热情融化女友心中寒冰的标杆型男朋友金振赫，该剧创下tvN水木剧自开设以来至2018年底的最高首播收视。12月，在调查期间已两年未出演作品的情况下仍获得2018年韩国盖洛普调查最闪耀的电视剧演员第四位，并成为韩国盖洛普调查中第一个连续三年获得前五位的电视剧演员。

2019年1月26日起，朴宝剑举行第二次亚洲巡回粉丝见面会，在首尔、东京、曼谷、新加坡、香港、雅加达、吉隆坡、台湾、马尼拉9个城市与5万名粉丝见面。3月4日，确定出演科幻动作电影《徐福》，在片中饰演身怀永生秘密的人类最初克隆人徐福。3月20日，在日本发行首支日语单曲《Bloomin'》。5月，连续第二年担任百想艺术大赏主持人。10月，在韩国盖洛普调查每五年一次的固定调查项目“2019年韩国人最喜欢的人物-电视剧演员篇”中获得第三位，也是70岁以下演员中的第一位。12月，获得2019年韩国盖洛普调查最闪耀的电视剧演员第四位，连续四年获得前四位。

2020年1月，确定出演tvN励志成长剧《青春记录》，在剧中饰演转型演员并成长为明星的模特。3月，在日本发行首张专辑《Blue Bird》，该专辑包含11首歌曲，并由朴宝剑亲自参与作词和钢琴伴奏。