2011年1月,成勋搭档林秀香主演周末家庭剧《新妓生传》,饰演从小被父亲严厉教导的富家子亚多模,以演员身份正式出道,并凭借该剧获得SBS演技大赏新星奖。7月,成勋参加艺能节目《甜蜜的故乡》,在节目中与林秀香为获得送给故乡的礼物而展开竞争。
2012年8月,成勋与金喜善、李敏镐合作出演穿越剧《信义》,饰演擅长用笛子的德城府院君师弟天音子。12月,成勋与李素妍、李奎翰联袂主演家庭情感剧《家族的诞生》,饰演为了要寻找亲生父母亲而回到韩国工作的韩智勋。
2013年1月,成勋与陈国坤、郭碧婷合作主演古装武侠剧《新保镖之翡翠娃娃》,饰演武艺高强又生性温柔的长风镖局少主郭旭。9月,成勋搭档崔允英主演周末家庭剧《热爱》,饰演怀抱着孤独与伤痛的富家子姜武烈。
2015年8月,成勋主演网络剧《高贵的你》,饰演皇室家族的皇太子李强勋。11月,成勋与苏志燮、申敏儿合作出演爱情喜剧《OhMyVenus》,饰演UFC轻量级冠军张俊成。2016年,成勋主演周末家庭剧《五个孩子》,饰演高尔夫球选手金尚民,凭借该剧获得KBS演技大赏男子新人奖。
2017年4月17日,与宋智恩共同主演的电视剧《焦急的罗曼史》播出。确定出演漫改剧《“心里的声音”新篇:傻瓜们》(音译)。
2019年7月,出演MBN水木剧《升级》。
KBS演技大赏
2016男子新人奖五个孩子(获奖)
SBS演技大赏
2011新星奖新妓生传(获奖)
成勋因出演《新妓生传》而备受瞩目,在剧中的表现受到好评;他作为运动员出身,身体柔韧型非常好,在古装剧《保镖》中虽然是首次拍武打戏,但上手极快,动作也有模有样。成勋在时尚杂志中展示了与电视剧中不一样的男性魅力。在综艺节目《甜蜜的故乡》中他新鲜生涩的魅力也透过银屏传达给了观众,展示了他的艺能感。