シニア大会を優勝した関東最強バッテリー『投間兄弟』。しかし、家庭の事情で兄・一矢は、弟・世史と離れ離れになってしまい、バッテリーは解散してしまう。その2年後、一矢は久々に帰国。河原で弟・世史と二年ぶりの再会をはたすのだが……。
2007年、シーズン開幕直前に開かれた記者会見では、プロ入り1年先輩の柳賢振（前年度MVP、投手3冠）を指して「頭を使えばもっといい投手になれる」と発言し、韓国中の注目を集める。開幕から先発ローテーションに入ったものの後半は調子を落す。シーズン中は2軍落ちも経験、勝ち星も3つにとどまったが、8月に1軍復帰してからは本来の姿を取り戻したと評された。ワイバーンズはシーズン初めから好調を維持して韓国シリーズに進出。韓国シリーズでは、チームが1勝2敗と追い込まれていた第4戦（10月26日）に先発登板。粘り強い投球で斗山ベアーズ打線を8回2死まで1安打、無失点に抑える好投を見せ、斗山のエースで今シーズンのタイトルを総なめにしたダニエル・リオスとの投げ合いを制した。ワイバーンズも韓国シリーズ球団史上初制覇を果たした。優勝祝勝会で監督の金星根からアジアシリーズ初戦の先発登板を告げられる。KONAMI CUP アジアシリーズ2007のため来日。プロフィールのインタビューには「韓国シリーズで高校時代の自信を取り戻した」と答えている。開幕戦に先発し、7回まで中日打線を3安打、無得点に抑えた。ワイバーンズもそのまま6対3で勝利。日本のチームが敗れたのは大会初のことであった。決勝戦は2番手として登板、初戦で抑え込んでいた李炳圭に2ランを浴びて降板し、チームも9回表に勝ち越し点を許し敗れてしまった。北京オリンピック・アジア予選には、代表選考のころ、不調で2軍落ちしていたため、出場できなかった。また、新人王のタイトルも、記者投票で斗山ベアーズの林泰勳（イム・テフン）に敗れ、受賞できなかった。2008年、北京オリンピック野球世界最終予選の代表に選出され、メキシコ戦、台湾戦に先発、いずれも勝利投手となり、韓国代表の五輪出場に貢献した。北京オリンピック野球韓国代表にチーム最年少で選出。予選と準決勝の日本戦で先発。予選では6回を投げ、2失点で勝ち負けつかず、準決勝では8回2失点で勝利投手となって、韓国代表の金メダル獲得に貢献。韓国では「日本キラー」というあだ名がついた。レギュラーシーズンでは、前年から一段成長した姿を見せ、ローテーションのエースとして活躍し、チームの韓国シリーズ連覇に貢献、最多勝と最多奪三振のタイトルを手にして、期待された素質を開花させた。またレギュラーシーズンMVPにも選ばれた。アジアシリーズでは、日本代表・埼玉西武ライオンズ戦で先発したものの、5回途中3失点で降板と振るわず、チームは勝利したものの満足のいく内容ではなかった。さらにチームも台湾代表・統一セブンイレブン・ライオンズに敗れ、決勝進出もならなかった。2009年は2009 ワールド・ベースボール・クラシック韓国代表に選出され、東京ラウンドの日本戦で先発した。韓国では北京オリンピックの再現が期待されたが、金をよく研究した日本打線の前に1回1/3を投げて8失点でKOされ、2対14で7回コールド負けをするきっかけとなった。本人曰く「僕の野球人生は長くないが、あんなに打たれたのは初めて」と悔しそうに語った。その後の同大会では先発登板することなく、2次ラウンドで3試合リリーフ登板した。日本との2次ラウンド順位決定戦では8回表に登板したが、勝ち越し適時打を打たれた。結局同大会では満足のいく結果は残せなかった。レギュラーシーズンでは、前年と同じくチームのエースとして活躍していたが、8月2日に金賢洙の放った打球が手の甲に直撃。ボールの跡がはっきりと分かるほどの痛烈なピッチャー強襲であり、負傷で戦線を離脱。その後も、プレーオフや韓国シリーズといったポストシーズンでも1度も登板することなくシーズンを終えた。だが規定投球回数に達していたため、初の最優秀防御率のタイトルを獲得した。2010年は負傷から復活し1年を通して先発ローテーションを守り、ＳＫのエースとして活躍し17勝で自身2度目となる最多勝のタイトルを獲得した。広州アジア大会の代表チームに招集されたが、顔面麻痺により辞退し、日韓クラブチャンピオンシップの出場メンバーからも外れた。2011年は体調不良で開幕1軍に入れず、7月には肩の故障でたびたび戦線を離脱し4勝にとどまった。2012年も体調不良が治らず、1軍初登板は6月後半からだったが、先発として起用され続け8勝をあげた。2013年も開幕1軍に間に合わなかったが、4月中旬に初登板を果たし2010年以来3年ぶりとなる2ケタ勝利を記録し、規定投球回数にも達した。2014年は13勝をあげ、復活を予感させた。公式戦終了後にMLB挑戦を表明し、11月にポスティングシステムの行使を要請。最高入札額200万ドルをつけたサンディエゴ・パドレスと入団交渉することになったが、12月12日に交渉期間内に契約がまとまらなかった事が発表され、SKに残留した。2015年10月7日、第1回WBSCプレミア12の韓国代表選手28名に選出されたことが発表された。11月21日、決勝のアメリカ戦に先発、5回を無失点に抑え韓国代表の優勝に貢献した。2016年はプロ通算100勝目を含む11勝を記録した。同年11月、初のFA(フリーエージェント)を行使しSKと2017年からの4年契約を結び残留した。2017 ワールド・ベースボール・クラシックの韓国代表に選出されていたが、肘の手術による長期間のリハビリのため除外された。同年はSKで1試合も登板しなかった。2018年は11勝を記録、SKの8年ぶりの韓国シリーズ優勝に貢献した。