Saya mau tau 2011–2012: K-pop Star dari Lee Seung-hoon

Pada tahun 2011, Seunghoon berhasil lolos audisi program pencarian bakat SBS K-pop Star. Tujuan program ini adalah mencari "bintang" baru untuk tiga perusahaan manajemen terbesar: SM, YG, dan JYP. Acara ini mulai ditayangkan pada bulan Desember tahun itu. Ia sukses masuk 10 besar sebelum akhirnya tereliminasi di episode "7th Live Round" yang tayang 15 April 2012 dan menempati posisi Top 4. Seunghoon tampil di SBS "Strong Heart" episode 8 Mei bersama para finalis lainnya.

Pada 16 Mei, Seunghoon telah menandatangani kontrak eksklusif dengan YG Entertainment dan menjadi trainee di bawah label ini. Pada 19 Mei, ia tampil di acara 'Youth Festival di Yeouido, Seoul. Ia juga melakukan pemotretan oleh Moke Najung untuk dirilis di edisi Vogue Girl Korea bulan Juni 2012 berjudul "Boys Like Girls" bersama rekan kontestan K-Pop Star, Park Jae-hyung.

2014–2019: Win: Who is Next? dan Winner

Pada 25 Februari 2013, diketahui bahwa Seunghoon akan debut sebagai anggota grup baru YG Entertainment. Pada 1 Agustus, ia muncul dalam sebuah video tari oleh grup trainee pria yang diunggah oleh saluran Youtube YG Entertainment. Sebuah program baru berjudul "WIN: Who Is Next?" akan tayang di Mnet. Program ini membagi trainee YG menjadi dua grup untuk bersaing dan pemenangnya akan debut sebagai grup baru YG Entertainment. Seunghoon merupakan anggota dari "Tim A". Pada akhir program, gelar "WINNER" diberikan kepada "Tim A" setelah menang tiga putaran dari pemungutan suara penonton. Seunghoon tampil pertama kali di depan publik sebagai anggota Winner pada 15 November saat Winner menjadi pembuka konser Big Bang Japan Dome Tour. Winner debut dengan album studio bertajuk 2014 S/S pada 12 Agustus 2014.

Pada Oktober 2019, Winner merilis album mini ketiga mereka berjudul Cross. Salah satu lagu di dalamnya merupakan lagu solo Seunghoon berjudul "Flamenco". Ia ikut berkontribusi langsung sebagai penulis lirik dan komposer lagu tersebut.