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2010年，參加MBC《偉大的誕生》海選比賽 ，現場被SM公司星探相中簽約並成為其旗下練習生。2011年12月27日，以TAO為藝名公開個人武術預告。2012年4月8日隨EXO組合正式出道。2015年5月8日，赴美治療腳傷並進修學習；6月11日，黃子韜Z.TAO工作室正式成立；他多次參加MBC《偶像運動會》的比賽並獲獎，在跳高比賽中，被組委會評價「黃子韜跳高的動作是背躍式的教科書，想看慢動作，這才是背躍式，仿佛在看柔軟的BRAKEDANCE，真是擁有著美麗的技術的所有者，只要能越過腳踝，是充分擁有越過170的氣量的選手」。
黃子韜作為歸國四子之一，是四個人唯一一個自出道以來被黑的比較慘的。那時候大家會覺得他長的比較妖艷，眼線畫的無比濃，而且情商不高，一舉一動總都能讓別人找到黑點。但後來大概是從《真正男子漢》開始，黃子韜的耿直開始被人喜歡，一些人也開始對他黑轉粉。
2018年1月19日，黃子韜單曲《Beggar》全球上線。2018年2月4日，其參演的《談判官》在湖南衛視首播。2018年2月24日，參演綜藝《這！就是街舞》播出。4月21日，在騰訊視頻選秀節目《創造101》中擔任女團發起人。2018年5月28日，黃子韜工作室宣布與合作3年的北京天浩盛世娛樂文化有限公司正式結束合作關係。黃子韜的相關工作已交接完畢，並將以工作室形式獨立經營。[31]2018年7月17日，黃子韜微博宣布成立屬於自己的娛樂公司北京龍韜娛樂文化有限公司。