Gw mau tau 2015–2016: Odd dan DxDxD dari Shinee

Pada 17 Februari 2015, Shinee diundang sebagai satu-satunya artis Korea dalam Program Tahun Baru Imlek di Tiongkok berjudul Chun Jie Wan Hui yang ditayangkan oleh Liaoning TV dan merupakan acara yang paling banyak ditonton selama 12 tahun di antara acara lainnya yang tayang pada waktu yang sama.

Shinee menggelar konser tiga hari bertajuk SHINee World IV di Olympic Park Gymnastics, Seoul pada 15-17 Mei. Di konser tersebut, mereka untuk pertama kalinya membawakan lagu-lagu baru dari album mereka yang akan datang. Album studio keempat mereka, Odd, dirilis pada 18 Mei dan keesokan harinya, video musik untuk singel utama "View" dirilis. Lagu ini ditulis dan dibuat oleh LDN Noise dan Jonghyun. Video musik "View" merupakan video musik K-pop yang paling banyak ditonton di seluruh dunia pada bulan Mei. Setelah dirilis, Odd debut pada posisi nomor 9 di Tangga Album Heatseekers Billboard serta nomor 1 di Tangga Album Dunia Billboard dengan penjualan lebih dari 2.000 kopi di Amerika Serikat. Album kemas ulang, Married To the Music, dirilis pada 3 Agustus 2015 dengan empat lagu tambahan. Tangga Lagu Gaon merilis penjualan album terlaris pada akhir tahun 2015 dan terungkap bahwa Shinee merupakan salah satu dari lima grup pria yang berhasil masuk tangga lagu digital dengan berada di urutan ke-41, dan merupakan salah satu dari empat grup pria yang berhasil masuk 100 besar untuk tangga lagu download dan streaming, masing-masing berada pada peringkat 78 dan 65 - lebih baik dari peringkat mereka pada tahun sebelumnya.

Shinee melanjutkan konser Shinee World IV di tiga pemberhentian berbeda, yakni Xinzhuang Stadium di New Taipei City pada 16 Agustus, Impact Arena di Bangkok pada 27 September, dan Shanghai Indoor Stadium di Shanghai pada 25 Oktober.

Pada musim penghargaan 2015/2016, Shinee meraih penghargaan 'Bonsang' di Melon Music Awards ke-6 pada 7 November 2015 dan penghargaan 'Best Dance Performance - Male Group' di Mnet Asian Music Awards pada 2 Desember 2015. Pada Januari 2016, Shinee membawa pulang penghargaan 'Bonsang' di Seoul Music Awards ke-24, serta penghargaan 'Bonsang' kelima mereka di Golden Disk Awards ke-19 pada 15 Januari 2015. Grup ini mampu mempertahankan penghargaan 'Popularity Award' di Golden Disk Awards selama empat tahun berturut-turut sejak tahun 2013 dengan meraih penghargaan tersebut untuk yang ketujuh kalinya pada tahun 2016, termasuk yang diterima Key (dalam duo Toheart) dan Taemin pada tahun 2015.

Mereka merilis singel Jepang "Sing Your Song" dan "DxDxD" pada 25 Oktober 2015 dan 13 Desember 2015, di mana "DxDxD" menjadi singel utama untuk album Jepang yang akan datang. Untuk mempromosikan album yang akan segera dirilis tersebut, mereka menyelenggarakan serangkaian acara untuk penggemar mereka di Jepang, SHINee World J, dari tanggal 26 Oktober di Yokohama hingga 8 November di Osaka.

Pada 1 Januari 2016, Shinee merilis album studio Jepang keempat mereka, D×D×D. Album ini bertahan di tangga album Oricon selama dua minggu berturut-turut. Untuk mempromosikan album ini, mereka menggelar tur Jepang keempat mereka, Shinee World 2016, dimulai di Fukuoka pada 30 Januari 2016 dan berakhir di Hokkaido pada 24 April 2016 dengan total enam belas konser di delapan kota. Tur ini akan menjadi konser mereka yang kedua di Tokyo Dome (18-19 Mei) dan yang pertama di Kyocera Dome (14-15 Mei).

2017–2019: Five, kematian Jonghyun, tur Jepang, dan The Story of Light

Pada 22 Februari, Shinee merilis album Jepang kelima mereka, Five. Untuk mempromosikan album, mereka meluncurkan tur Jepang kelima mereka Shinee World 2017, yang dimulai pada 28 Januari 2017 dan berakhir di Tokyo pada 30 April 2017, dengan total 25 konser di 10 kota. Untuk paruh pertama tahun 2017, Shinee menduduki peringkat keenam di Jepang untuk jumlah penonton konser mereka dengan sekitar 338.238 orang. Shinee juga peringkat tertinggi dari semua artis Korea dalam daftar, menjadi satu-satunya untuk membuat sepuluh besar dengan tur mereka, Shinee World 2017. Kemudian pada kelompok menambahkan empat pertunjukan tambahan untuk tur di Tokyo Dome dan Kyocera Dome mulai September.

Pada 18 Desember 2017, Jonghyun meninggal karena bunuh diri. Pemakamannya diadakan pada 21 Desember dengan sisa Shinee dan banyak artis yang hadir, termasuk Girls 'Generation, IU, Super Junior, dan banyak lagi. Shinee dijadwalkan untuk mengadakan serangkaian konser di Jepang pada bulan Februari 2018, dan setelah masuk ke dalam diskusi tentang apakah akan menunda mereka, mereka memutuskan untuk terus mempromosikan sebagai kelompok empat anggota dan melanjutkan tur Jepang mereka sesuai jadwal.

Pada tanggal 26 Maret, Shinee merilis single Jepang mereka, "From Now On", secara anumerta menampilkan Jonghyun dan tak lama kemudian, grup ini merilis kompilasi Jepang pertama mereka,  Shinee The Best From Now On

Pada 15 Mei 2018, SM Entertainment mengungkap teaser untuk sebuah album Korea tiga bagian, berjudul The Story of Light. Bagian pertama dari album ini dirilis pada 28 Mei dengan single "Good Evening"  dan bagian kedua dari trilogi dirilis pada 11 Juni dengan single "I Want You". Menurut kelompok, bagian kedua dari album mewakili pandangan kelompok tentang diri mereka sendiri, sementara bagian pertama mencerminkan apa yang orang lain pikirkan tentang mereka, Bagian ketiga dan terakhir dari album ini digawangi oleh single "Our Page" dan dirilis pada 25 Juni. Pada tanggal 1 Agustus 2018, versi Jepang "Good Evening" dan "I Want You" dirilis pada single Jepang ke-15 Shinee, "Sunny Side" di samping judul lagu dengan nama yang sama, yang ditulis oleh anggota grup itu sendiri.

Pada 25 Februari 2021, SHINee resmi comeback dengan mini album ketujuh bertajuk "Dont Call Me" yang sukses merajai tangga lagu domestik dan chart luar negeri. Dengan tittle track ini, shinee berhasil menyabet 5 trophy mingguan di acara musik. Sesuai adat SM entertainment, maka usai promosi maka  dirilislah repackaged bertajuk "Antlantis" pada april 2021. Comeback pertama setelah ketiga membernya merampungkan wajib militer ini berhasil menyabet penghargaan tahunan dari 11th Gaon Chart dengan "Digital Artist of the Year (Februari 2021): Shinee - Don't Call Me"

2020–kini: Don't Call Me dan Superstar

Onew selesai wajib militer pada 8 Juli 2020, diikuti oleh Key dan Minho masing-masing pada 24 September dan 15 November. Pada 6 Januari 2021, SM Entertainment mengumumkan Shinee akan kembali dengan album baru setelah dua setengah tahun. Album studio Korea ketujuh grup ini Don't Call Me, menampilkan judul lagu album sebagai single utama bersama video musiknya, dirilis pada 22 Februari 2021. Album ini sukses secara komersial, memulai debutnya di nomor satu di Tangga Album Gaon dan menerima sertifikasi Platinum dari KMCA untuk penjualan lebih dari 250.000 salinan. Menggunakan platform Beyond Live, mereka menggelar konser daring bertajuk Shinee World pada 4 April 2021 yang mencatatkan 130.000 penonton di 120 negara. Versi repackage dari album ketujuh mereka, Atlantis, dirilis pada 12 April 2021, menampilkan tiga lagu baru termasuk singel utama dengan nama yang sama.

Pada 23 Mei 2021, Shinee menggelar fanmeeting online bertajuk Bistro de Shinee untuk merayakan sepuluh tahun debut mereka di Jepang. Mereka menayangkan single Jepang baru mereka "Superstar" di acara tersebut, yang dirilis di platform musik digital keesokan harinya. Taemin mendaftar sebagai bagian dari band militer pada 31 Mei, menjadi anggota terakhir grup yang mendaftar. Pada 28 Juni 2021, Shinee merilis versi digital dari permainan diperpanjang bahasa Jepang baru mereka Superstar, menampilkan lima lagu, rilis Jepang pertama mereka sejak 2018. Versi fisik dirilis pada 28 Juli 2021. Album mini ini menjadi rilisan keempat Shinee yang memuncaki Oricon Albums Chart dan disertifikasi Emas oleh RIAJ karena terjual lebih dari 100.000 salinan.

Pada 4 April 2023, Taemin diberhentikan dari dinas militer. Pada 27-28 Mei 2023, Shinee menggelar fan meeting bertajuk Piece of Shine untuk merayakan ulang tahun ke-15 mereka di Jamsil Arena. Fanmeeting yang terjual habis adalah acara offline pertama untuk grup sebagai unit penuh sejak 2018. Fanmeeting hari kedua disiarkan langsung secara global melalui Beyond Live dan ditonton secara bersamaan di 102 wilayah berbeda. Di acara tersebut, mereka mengungkap lagu baru yang belum pernah dirilis berjudul "The Feeling". Shinee akan mengadakan konser, Shinee World VI [Perfect Illumination], di Olympic Gymnastics Arena di Seoul pada 23-25 Juni. Mereka akan merilis album studio kedelapan mereka, Hard, pada 26 Juni, bersamaan dengan single utama dengan nama yang sama.