Jabarkan 2012: Tempest dari Jang Do-yoon

Pada tahun 2012, Pledis Boys dibagi menjadi dua grup, NU'EST (JR, Aron, Minhyun, Ren, & Baekho) dan Tempest (Doyoon, Seungcheol, & Yusang), dengan kedua grup akan debut pada 2012. Tempest memperoleh dua anggota baru, Jihun dan Youngwon, tetapi tidak diutamakan karena NU'EST lebih banyak dipromosikan. Pledis Boys secara keseluruhan merilis sebuah majalah edisi terbatas berjudul "Pledis Boys Magazine". NU'EST debut satu minggu setelah perilisan majalah tersebut, sementara Tempest mengalami perubahan anggota. Anggota Yusang dan Youngwon pergi, meninggalkan Doyoon, Seungcheol, & Jihun. Rencana Tempest dibatalkan dan ketiganya kembali menjadi trainee.

Pada tahun yang sama, Doyoon tampil dalam beberapa video untuk artis Pledis lainnya, termasuk video musik untuk debut NU'EST dan teaser serta video musik untuk debut Hello Venus.

Setelah pembatalan Tempest, Pledis merilis rencana untuk sebuah boyband baru bernama "Seventeen". Mulanya, mereka akan debut diakhir tahun dengan 17 anggota yang memiliki rata-rata umur 17 tahun. Grup tersebut akan berpromosi di Korea Selatan, Tiongkok, dan Jepang disaat yang sama dalam 3 subgrup. Setelah beberapa bulan, debut mereka diundur menjadi pada tahun 2013. Tidak ada informasi mengenai anggota yang dirilis, tetapi penggemar berspekulasi bahwa 3 anggota lama dari Tempest ditetapkan untuk debut dalam grup tersebut.

Melainkan memulai debutnya sebagai artis resmi, Seventeen membuka sebuah web stream berjudul "17tv" di ustream, menampilkan perkembangan dan latihan dari ke-11 calon anggota. Jihun merupakan satu-satunya anggota Tempest yang mengambil bagian dalam episode debut pada 24 Desember.

2013: Seventeen dan debut akting

Setelah tampil menjadi tamu pada episode awal, Doyoon, bersama Seungcheol, bergabung dalam lineup calon anggota Seventeen dimana musim kedua dari 17tv dimulai pada Maret 2013. Ia mengambil bagian dalam seluruh aktivitas dari Seventeen, termasuk beberapa "pertunjukkan" atau konser diakhir setiap musim.

Pada bulan Agustus, diumumkan bahwa Doyoon mendapatkan peran kecil dalam drama spesial Happy! Rose Day, menandakan debut aktingnya. Ia memperoleh perhatian dari para penonton drama tersebut karena wajahnya yang tampan.

Pada bulan Desember, Doyoon, dengan beberapa anggota Seventeen lainnya, tampil sebagai penari latar di SBS Gayo Daejun untuk Hello Venus.

2014: Kepergian dari Pledis dan fokus pada akting

Penampilan terakhir Doyoon bersama Seventeen adalah untuk sebuah video YouTube, yang dirilis pada 14 Maret, atau Hari Putih. Mengikuti aktivitas di Facebook, pembuatan akun Instagram, dan tidak lagi tampil dalam beberapa aktivitas Seventeen, para penggemar berspekulasi tentang kepergiannya.

Pada 17 Juli, Doyoon dihapus dari situs resmi Seventeen, secara resmi mengumumkan kepergiannya. Baik Pledis maupun Doyoon tidak berkomentar atau mengumumkan kepergiannya secara resmi.

Pada 14 Oktober, Doyoon mengunggah sebuah foto di Facebook resminya mengungkapkan castingnya dalam film Hiya. Mulanya, film tersebut direncanakan untuk dirilis pada tahun 2014 namun diundur menjadi tahun 2016. Ini merupakan peran pertamanya sejak debutnya lebih dari satu tahun yang lalu. Setelah pengumuman mengenai perannya, para penggemar mulai percaya bahwa Doyoon telah menandatangani kontrak dengan Woollim Entertainment karena peran Hoya dalam film tersebut dan sebuah akun roleplay online yang diduga sebagai akun resmi Doyoon.

Pada 2 Desember, Doyoon membuka fancafe resminya. Dengan pembukaan fancafe tersebut, terungkap bahwa ia telah menandatangani kontrak dengan agensi akting, JB Entertainment.