En 2010, Han Seo-Jun remporte les prix de meilleur nouveaucomer masculin aux MBC Drama Awards pour son rôle dans la série "Personal Taste". La même année, il participe à l'émission de téléréalité "Star Golden Bell", où il termine à la 3ème place.
En 2012, il obtient un rôle principal dans la série "The King 2 Hearts" avec l'actrice Ha Ji-Won. Sa performance lui vaut une nomination aux MBC Drama Awards et au Baeksang Arts Award.
En 2014, il fait son retour sur les écrans après plus de deux ans d'absence dans la série "The Time We Were Not in Love". Il y joue le rôle de Choi Won, un jeune homme qui a déjà vécu une vie sentimentale et est désormais célibataire. Sa performance lui vaut des critiques élogieuses et il remporte le prix du meilleur acteur masculin aux MBC Drama Awards 2014-2015.
En 2016, Han Seo-Jun joue dans la série "Romantic Doctor Teacher Kim". Il y incarne un des trois médecins titres et reçoit une excellente critique pour sa performance. La même année, il participe à l'émission de téléréalité "Three Meals a Day".
En 2017, il fait son retour sur les écrans dans la série "My Sassy Girl", où il incarne le personnage principal aux côtés de Jung Yoo-Mi. La même année, il participe à l'émission de téléréalité "Law of the Jungle" en tant que présentateur.
En 2018, Han Seo-Jun joue dans la série "The Smile Has Left Your Eyes". Il y incarne le rôle du personnage principal aux côtés de Park Sung-Woo et Do Yeon-Seo. La série est un grand succès et Han Seo-Jun reçoit des critiques élogieuses pour sa performance.
En 2019, il participe à l'émission de téléréalité "Three Meals a Day" en tant qu'invité spécial. En décembre 2019, il annonce son retour dans la série "The Uncanny Counter".
Han Seo-Jun est également connu pour sa carrière musicale. Il est membre de boyband K-pop FTISLAND depuis 2005 et a participé à plusieurs albums et singles, dont certains ont atteint des sommets de popularité.