2016年7月,在KBS电视剧《任意依恋》中饰演男主角——目中无人的顶级明星申晙暎,该剧是金宇彬暌违3年后重返荧屏的作品。12月,主演的电影《金融决战》(又名《Master》)上映,与李秉宪、姜栋元合作演绎韩国建国以来最大规模的诈骗案,该片韩国本土票房高达715万观影人次。2017年4月,金宇彬确定搭档李政宰主演由崔东勋执导的电影《窃听》,在片中饰演年轻而有魅力的交警朴尚大一角。2018年9月,金宇彬的蜡像入驻香港杜莎夫人蜡像馆魅力香江展区,成为首位入驻该展区的韩国艺人。2020年2月3日,sidusHQ公司宣布与金宇彬的所属协议到期,并决定不再续约。3月,确定签约AM娱乐公司。同月,参演电影《外星人》。