旭随Super Junior子组合Super Junior-M在中国出道，并发行首张国语专辑《迷 (Me)》。2009年，Super Junior第三张韩语专辑《Sorry, Sorry》发行，收录厉旭原创情歌《Love U More》；同年，厉旭、艺声及圭贤为电视剧《搭档》演唱主题曲《梦想的Hero》；年底，随组合首次获得韩国金唱片大赏的唱片大赏、唱片本赏及人气奖。2010年5月，Super Junior发行第四张韩语正规专辑《Bonamana》，收录厉旭独唱歌曲《春日》；11月，为电视剧《我快乐