2012-15 : Débuts et débuts de carrière
Baekhyun a été officiellement révélé comme étant le neuvième membre d’Exo le 30 janvier 2012 en tant que chanteur principal d’Exo. Le groupe a officiellement débuté en avril 2012 et a depuis gagné une popularité significative et un succès commercial.
En février 2014, Baekhyun et Suho, un autre membre d’Exo, sont devenus des animateurs réguliers de l’émission de télévision musicale Inkigayo de SBS. Ils ont quitté ce poste en novembre 2014 pour se concentrer sur le prochain comeback d’Exo. En juillet 2014, Baekhyun a fait ses débuts dans le théâtre musical, en jouant le rôle principal de Don Lockwood dans la production sud-coréenne de la comédie musicale Singin’ in the Rain de SM C&C .
En avril 2015, Baekhyun a sorti sa première chanson solo depuis ses débuts intitulée « Beautiful » comme bande originale du web-drama Exo Next Door d’Exo. La chanson est devenue le premier single de la bande originale d’un web drama à figurer en tête des charts numériques. En mai 2015, Baekhyun a été annoncé pour jouer dans le film d’action Dokgo aux côtés de l’acteur Yeo Jin-goo. Cependant, la production du film a été annoncée comme ayant été annulée en janvier 2016. En décembre 2015, Baekhyun a rendu hommage au défunt chanteur sud-coréen Kim Hyun-sik en interprétant sa chanson « Like Rain Like Music » lors de l’émission musicale de fin d’année Gayo Daejeon de SBS. L’enregistrement studio de son interprétation a ensuite été publié en numérique.
2016-2018 : Rôles d’acteur et Exo-CBX
En janvier 2016, Baekhyun et Suzy, membre de Miss A, ont publié un duo intitulé « Dream ». La chanson a rapidement atteint le sommet des classements musicaux en temps réel en ligne et a ensuite débuté à la première place du classement numérique hebdomadaire de Gaon. « Dream » a également remporté la première place cinq fois au total dans les émissions de télévision musicale Music Bank et Inkigayo. En avril 2016, Baekhyun a reçu un YinYueTai V-Chart Award pour le chanteur le plus populaire en Corée du Sud. En mai 2016, Baekhyun et le chanteur sud-coréen K.Will ont publié un duo folk-ballade intitulé « The Day » dans le cadre du projet musical SM Station de SM Entertainment.
En août 2016, Baekhyun a fait ses débuts sur le petit écran dans le drame historique Moon Lovers de SBS : Scarlet Heart Ryeo, une adaptation sud-coréenne du roman chinois Bu Bu Jing Xin. Pour sa performance dans ce drame, il a reçu le prix de la nouvelle étoile aux 2016 SBS Drama Awards. Il a également collaboré avec les autres membres d’Exo, Chen et Xiumin, sur une bande originale pour la série intitulée « For You ». En octobre 2016, avec Chen et Xiumin, Baekhyun est devenu membre de la première sous-unité officielle d’Exo, Exo-CBX. Leur première pièce étendue, Hey Mama !, est sortie le 31 octobre. En novembre 2016, Baekhyun a commencé à participer au tournoi League of Legends de SM Entertainment « 2016 S.M. Super Celeb League », où lui et son camarade de label Heechul ont joué au jeu avec des joueurs professionnels et des fans de Corée du Sud et de Chine.
En février 2017, Baekhyun et le membre de Sistar Soyou ont sorti un duo intitulé « Rain ». La chanson a atteint la première place de tous les classements musicaux en ligne sud-coréens, un exploit connu sous le nom de « all-kill », faisant de lui le premier artiste de SM Entertainment à atteindre le « all-kill » à la fois en 2016 et 2017 avec « Dream » et « Rain » respectivement. En avril 2017, Baekhyun a sorti un single intitulé « Take You Home » pour la deuxième saison du projet Station. La chanson a atteint un sommet à la douzième place du classement numérique hebdomadaire de Gaon.
Le 5 février 2018, Baekhyun a interprété l’hymne national sud-coréen lors de la cérémonie d’ouverture de la 132e session du Comité international olympique (CIO) devant Moon Jae-in, le président de la Corée du Sud, et Lee Hee-beom, le président du comité d’organisation des Jeux olympiques d’hiver de 2018. En août 2018, Baekhyun et le rappeur Loco ont publié un titre de collaboration intitulé « Young » pour le projet Station. La chanson s’est classée à la quatrième place du classement Billboard World Digital Song Sales.
2019-présent : Débuts en solo et SuperM
En juillet 2019, Baekhyun a fait ses débuts en tant qu’artiste solo, le troisième soliste parmi les membres d’Exo, en sortant l’EP City Lights. L’EP s’est vendu à plus de 550 000 exemplaires en 2019, battant le record de l’album le plus vendu par un artiste solo dans l’histoire du Gaon Music Chart de Corée du Sud. Il est arrivé en tête du classement hebdomadaire et mensuel Gaon et s’est classé sixième au classement de fin d’année, ainsi que premier parmi les albums sortis par des artistes solo. Il est finalement devenu l’album solo le plus vendu en Corée du Sud dans les années 2010. En août, Baekhyun a été confirmé comme membre de SuperM, un « supergroupe de K-pop » créé par SM Entertainment en collaboration avec Capitol Records qui serait destiné au marché américain. SuperM a fait ses débuts avec un EP éponyme et a commencé ses promotions en octobre. En décembre, Baekhyun a reçu le prix du meilleur artiste masculin aux Mnet Asian Music Awards 2019 suite au succès de son premier EP City Lights, et de son single principal « UN Village ».
Au début de 2020, Baekhyun a sorti deux singles de bande originale, « My Love » et « On the Road », pour les séries dramatiques Dr. Romantic 2 et Hyena respectivement. En mai, Baekhyun a collaboré avec Bolbbalgan4 et a participé à son single « Leo ». La chanson a atteint la deuxième place du classement numérique hebdomadaire de Gaon. Le même mois, Baekhyun a sorti son deuxième EP Delight, avec le single principal « Candy ». L’EP a recueilli plus de 732 000 précommandes, ce qui en fait l’album le plus précommandé par un soliste dans l’histoire de la Corée du Sud. En juillet, Delight s’est vendu à plus de 1 000 000 d’exemplaires, devenant ainsi le premier album d’un artiste solo en Corée du Sud à atteindre cet objectif depuis Another Days (2001) de Kim Gun-mo. Toujours en juillet, Baekhyun a sorti un remake de la chanson « Garden in the Air » de BoA, tirée de son album Girls on Top (2005), via SM Station, comme première sortie d’un projet dédié au 20e anniversaire des débuts de BoA. Plus tard en 2020, il a sorti deux autres singles de bande originale, « Every Second » pour Record of Youth, et « Happy » pour Do You Like Brahms. Le 6 décembre, Baekhyun a remporté le Mnet Asian Music Award du meilleur artiste masculin pour la deuxième année consécutive. Plus tard en décembre, il a sorti un single numérique intitulé « Amusement Park ».
Le 3 janvier 2021, Baekhyun a tenu son premier concert solo, Baekhyun : Light, qui a été diffusé numériquement par Beyond Live en raison des restrictions liées à la pandémie de COVID-19. Le concert a attiré 110 000 téléspectateurs de 120 pays. Un jour plus tard, il a publié « Get You Alone », le single principal de son premier EP japonais éponyme, qui est sorti le 21 janvier 2021. L’EP a été certifié Or par la Recording Industry Association of Japan.
Baekhyun sortira son troisième EP Bambi le 30 mars 2021.