Jabarkan 2017–2019: Debut televisyen dari Kim Seon-ho dalam bahasa melayu

Kim membuat penampilan pertama di layar pada awal tahun 2017 dalam drama pejabat KBS2 Good Manager, selepas mengikuti uji bakat atas cadangan penerbit  yang menonton persembahannya dalam pementasan drama Closer. Projek seterusnya Kim Strongest Deliveryman, yang mana dia pada mulanya mengikuti uji bakat untuk peranan sokongan, menandakan penampilan pertamanya dalam peranan utama di skrin. Kemudian pada 2017, dia membintangi komedi aksi Two Cops sebagai penipu yang licik, yang memberikannya dua anugerah di Anugerah Drama MBC 2017. Semasa drama itu masih disiarkan, dia mengulangi peranannya di atas pentas sebagai Valentin dalam Kiss of the Spider Woman. Pada 2018, Kim membawakan watak utama seorang artis dalam drama istimewa You Drive Me Crazy, yang telah disiarkan empat episod pada bulan Mei. Dia juga membintangi drama bersejarah 100 Days My Prince, yang menjadi salah satu siri dengan penilaian tertinggi dalam sejarah televisyen kabel Korea. Pada bulan September tahun itu, Kim menyertai Salt Entertainment selepas tamat kontrak dengan bekas syarikat teaternya.

Pada Mac 2019, Kim memainkan watak penyanyi yang bercita-cita tinggi dalam komedi JTBC Welcome to Waikiki 2. Pada Oktober tahun yang sama, beliau membintangi tvN drama penyiasatan jenayah Catch the Ghost melawan pelakon veteran Moon Geun-young, dalam peranan utamanya yang pertama dalam siri penuh. Pada 5 November, Kim menyertai pelakon dalam musim keempat program realiti KBS2 2 Days & 1 Night; dia menerima Anugerah Rookie di Anugerah Hiburan KBS 2020 untuk hasil kerjanya dalam rancangan itu. Dalam projek akhir tahun 2019, dia muncul dalam pementasan drama Memory in dream.

2020–kini: Penembusan dan kejayaan arus perdana

Kim kembali ke skrin kecil pada Oktober 2020 melalui drama tvN Start-Up. Perwatakan beliau sebagai pelabur permulaan yang mempunyai masa lalu yang tragis telah diterima baik oleh penonton dan memperolehnya pencalonan untuk Anugerah Seni Baeksang untuk Pelakon Pembantu Lelaki Terbaik – Televisyen. Semasa penyiaran Start-Up, Kim mengungguli indeks ranking reputasi jenama bulanan oleh Institut Penyelidikan Perniagaan Korea dan mengalami lonjakan populariti di peringkat domestik dan antarabangsa. Dia membuat kemunculan semula ke teater pada Januari 2021 melalui drama Ice oleh Jang Jin, di mana dia memainkan watak detektif yang cuba menyelitkan seorang lelaki muda dalam kes pembunuhan. Kim bekerjasama dengan Epitone Project untuk mengeluarkan single "Reason" pada bulan Mei, yang dia nyanyikan dan tulis bersama, setelah pernah muncul dalam video muziknya.

Pada Ogos 2021, dia membintangi drama tvN Hometown Cha-Cha-Cha bersama Shin Min-a di mana dia melakonkan watak penganggur secara rasmi tetapi seorang tukang serba boleh di perkampungan tepi pantai Gongjin. Pada September 2021, semasa siaran Hometown Cha-Cha-Cha, Kim sekali lagi mengungguli indeks reputasi jenama Institut Penyelidikan Perniagaan Korea. Siri ini mendapat sambutan tempatan dan antarabangsa dengan penilaian penonton memuncak pada 13.322% dan seterusnya menjadi salah satu daripada siri televisyen dengan penilaian tertinggi dalam sejarah televisyen kabel Korea.