2006年、8月26日に初の一軍昇格を果たし、同日の横浜ベイスターズ戦（ナゴヤドーム）の9回裏に英智に替わる代打でプロ初出場を果たすも、木塚敦志の前に三塁ゴロに倒れた。2007年は、10月4日にプロ初スタメン出場。延長11回裏の満塁の場面で死球を受けたことでプロ初打点を挙げる。10月6日の対東京ヤクルトスワローズ戦で、プロ初安打を放つ。翌7日の対横浜戦では3安打を放ち、初の猛打賞を記録。終盤の活躍とセンターの堅実な守備が買われ、その年にセンターのスタメンが多かった英智の故障もありクライマックスシリーズにおいては全試合スタメンで起用される。日本シリーズでもホーム試合ではスタメン起用され、第3戦では安打を放ち、第5戦においては北海道日本ハムファイターズの先発投手のダルビッシュ有から犠飛を打ち、この試合唯一の打点をあげた。なおこの試合に1-0で勝ち、この打点は日本一を決める決勝点となり、球団として前回1954年の日本一の際の井上登と同じく、高卒2年目の野手が日本一を決める決勝点をあげることになった。この犠飛はストレートを打ったのだが「スライダーを投げられていたら打てなかった」と後日、語っている。日本シリーズでの活躍が認められて12月の球団主催によるハワイへの優勝旅行にも参加する予定だったが出発前日の練習中に足を捻挫し、急遽参加を取りやめた。2008年の春季キャンプは前述の足の捻挫もあって二軍スタートだったものの、第4クールで一軍に合流。森野将彦が故障で離脱したこともあり、ほとんどのオープン戦にセンターでスタメン出場。森野の代わりとして開幕スタメン入りも確実視されたが、森野が開幕までに回復し、またオープン戦での成績も相まって、開幕一軍入りとはならなかった。5月16日、森野の怪我による離脱で、二軍で83打数15安打、打率.181、2本塁打と、調子が上がらない中、このシーズン初の一軍昇格、その日の対横浜戦で即スタメン起用された。しかし目立った活躍は見られず5月26日に二軍に降格した。6月11日に再昇格。9月7日、対横浜戦の9回裏一死の場面に代打で登場し、横山道哉から一軍でのプロ初本塁打を放つ。これが同時にサヨナラの殊勲打となった。その後もシーズン終了まで一軍に定着。主に代打で起用された。シーズン終了後の秋季キャンプでは故障離脱してしまい、春季キャンプの二軍スタートが決まる。2009年は、前述の通り春季キャンプは二軍スタートとなった。一軍に合流することなくキャンプは終了し教育リーグに向かうことになったが、3月17日の阪神との練習試合で一軍に合流。プロ4年目にして初の開幕一軍入りを果たす。藤井淳志、小池正晃、新人の野本圭と外野のポジションを争うことになると思われたが、シーズンが始まると代打でも結果が残せず、4月15日に二軍に降格した。その後8月に一度登録されるが、勝負所での併殺打や三振を繰り返し、9月に再び抹消された。最終的には前年の59試合出場を下回る42試合に留まるが、打率.271・2本塁打・9打点を記録した。2010年は、新人の大島洋平や2年目の野本などとの競争に勝てず大半を二軍で過ごし、日本シリーズでも活躍できずに終わった。オフに背番号8を大島が付けることになったため、西川明の退団で空き番号になっていた40に変更。2011年は開幕こそ二軍も5月5日に一軍昇格。5月18日の千葉ロッテマリーンズ戦では同点ホームラン、5月22日の東北楽天ゴールデンイーグルス戦では自身初の4安打を記録。6月4日の埼玉西武ライオンズ戦では9回裏の同点打に加え、延長11回裏に2008年以来、自身2本目となるサヨナラホームランを放った。さらに、その翌日（6月5日）には、9回裏に2日連続のサヨナラホームランを放った。個人の2試合連続サヨナラ本塁打は西武時代の2002年松井稼頭央以来8人目。セ・リーグでは1988年のダグ・デシンセイ以来23年ぶり。中日では初の出来事である。また、前述の活躍もあり6月の月間MVPを初受賞。チームの野手としても2009年6月の和田一浩以来2年ぶりの受賞となった。リーグ優勝が決定した翌日に行われた10月19日の対ヤクルト戦ではプロ入り後初めて4番打者を務めた。中盤以降は調子を落とし1か月以上ホームランが出ない時期などありスタメンを外れる試合も増えたが、最終的には113試合に出場し、打率.255、11本塁打、38打点の成績を残す。守備でもリーグ3位の8補殺を記録するなど、チームのリーグ連覇に貢献した。2012年は初の開幕スタメンに名を連ね3月30日の開幕戦ではチーム第1号のホームランを記録。主に7番を打っていたがその後、森野将彦の故障により3番を打つこともあった。しかし5月にぎっくり腰を患い二軍落ちを経験した。最終的には本塁打は前年と同じく11本だったが、安定感を欠き打率.216と低迷し、出場試合数も前年より減った。2013年は開幕一軍を勝ち取ったものの松井佑介にスタメンを奪われると、33打席で1本もヒットを打てずに登録抹消された。5月10日に昇格を果たしても暫くは結果が出ていなかったが、6月23日の対読売ジャイアンツ戦では2回に先制のソロ本塁打、7回にはダメ押しとなる3ラン本塁打を放ち、チーム3年振りとなる1試合4本塁打のうちの2本を放って勝利に貢献した。その後は右翼レギュラーに定着し最終的に規定打席には及ばなかったがこれまででいずれも自己最高の打率.289、15本塁打、55打点を記録した。オフの11月には台湾で行われた「2013 BASEBALL CHALLENGE 日本 VS チャイニーズ・タイペイ」の日本代表に選出された。また背番号の変更が発表され、井端弘和の退団により空き番となった6を付ける事になった。2014年にはオープン戦から4番・右翼手で固定されてシーズンを迎える。序盤は好調を維持していたものの長くは続かず、交流戦から6番に下がる。6月27日の対阪神タイガース戦で邪飛を追った際に右足首を捻挫し、約1ヶ月間戦列を離れたものの、プロ9年目にして初めて規定打席に到達した。2015年7月16日に、第1回WBSCプレミア12の日本代表第1次候補選手に選出された事が発表された。9月10日に、第1回WBSCプレミア12の日本代表候補選手に選出された事が発表された。オフの10月9日に、第1回WBSCプレミア12の日本代表最終ロースター28名に選出された事が発表された。11月26日、名古屋市内で開かれた球団納会で谷繁元信監督より来季の主将に任命された。中日ドラゴンズでは1994年の仁村徹以来のキャプテン就任となる。この年、自身初のベストナインの選ばれた。2016年開幕前の2月15日に「侍ジャパン強化試合 日本 vs チャイニーズタイペイ」の日本代表26名に選出されたことが発表された。6月18日の北海道日本ハムファイターズ戦で10号ホームランを放ち、6年連続2桁本塁打を記録。9月14日に右肩痛で一軍登録を抹消された。シーズン途中にFA権を取得したが、11月5日にFA権を行使せず残留を表明した。2017年、1月24日に2017 ワールド・ベースボール・クラシックの日本代表に招集されたことが発表され、大会では2試合に出場した。レギュラーシーズンでは右膝の故障に悩み、66試合の出場に留まった。2018年は序盤こそ不調だったものの5月に月間打率.431を記録すると、その後も一時は打率トップに立つなど安定して好調を維持。同僚のダヤン・ビシエドらと首位打者争いを演じた。その打率の高さを買われて1番で出場することも多く、1番右翼として出場した8月16日のDeNA戦では第1打席に先頭打者本塁打を放つと、その後の打席でも二塁打2本、三塁打、単打を記録し、史上68人目のサイクルヒットを達成した。最終的には自己最高の打率.329をマークし、また自身初のゴールデングラブ賞を受賞した。2019年も序盤からほぼ1番で起用された。しかし5月17日に左足の違和感で途中交代し、5月18日に登録抹消された。その後、検査で左下腿の肉離れと診断された。6月20日に一軍復帰した。