En 2013, il participe à l'émission "Loft Story" sur M6 et se fait connaître du grand public. Il termine à la deuxième place de cette édition. La même année, il joue dans le film "Populaire", avec Déborah François et Romain Duris.
En 2014, il publie son premier livre intitulé "Je suis une révolution", dans lequel il décrit sa vie avant sa participation à "Loft Story" et ses premières années de carrière.
En 2015, il obtient un rôle principal dans la série télévisée "Plus belle la nuit" sur France 2, aux côtés de Marion Cotillard et Gilles Lellouche. La même année, il joue dans le film "Au poste!" avec Didier Bourdon et Bernard Campan.
En 2016, il joue dans la série télévisée "Marius" sur TF1, aux côtés de Stéphane Freiss et François Cluzet. La même année, il publie son deuxième livre intitulé "Anthoine Jelonch par Anthoine Jelonch".
En 2017, il participe à la comédie musicale "Notre-Dame de Paris" au Théâtre Mogador à Paris. La même année, il joue dans le film "Sous les jupes des filles" avec Isabelle Adjani et Sandrine Kiberlain.
En 2018, il participe à la comédie musicale "Le Roi Soleil" au Palais des Sports de Paris. La même année, il joue dans le film "Ma part du gâteau" avec Catherine Frot et Noémie Merlant.
En 2019, il joue dans la série télévisée "Les Petits Meurtres d'Agatha Christie" sur France 2. La même année, il obtient un rôle principal dans la comédie musicale "La Maison de Bernarda Alba" au Théâtre Marigny à Paris.
En 2021, il joue dans le film "Margot et ses petits mensonges" avec Sandrine Kiberlain et Nastassja Schmidt. La même année, il participe à la comédie musicale "Le Roi Soleil" au Palais des Sports de Paris pour une deuxième fois.