2015年6月，素人養(yǎng)成勵志節(jié)目《
燃燒吧少年》通過重慶工商大學老師給予的聯(lián)系方式找到肖戰(zhàn)，邀請他參加；肖戰(zhàn)覺得可以嘗試，于是參加訓練營成為練習生；經(jīng)過節(jié)目組不斷淘汰，肖戰(zhàn)以16名選手之一的身份錄制了《燃燒吧少年》節(jié)目
；該節(jié)目于2015年11月21日在浙江衛(wèi)視播出
。12月31日，肖戰(zhàn)登上浙江衛(wèi)視“奔跑吧2016”跨年演唱會，與隊友串燒表演林俊杰歌曲《凍結(jié)》并演唱節(jié)目主題曲《Be a Man》；這是肖戰(zhàn)首次公開亮相舞臺
。
2016年2月6日，《燃燒吧少年》最后一期總決賽播出，肖戰(zhàn)與隊友最終以總分476分惜敗于李宇春戰(zhàn)隊
。3月，肖戰(zhàn)入圍第十六屆音樂風云榜年度盛典最受歡迎新偶像候選名單。9月24日，隨X玖少年團推出同名數(shù)字專輯《X玖》
。9月28日，在X玖少年團出道發(fā)布會上，肖戰(zhàn)以主唱擔當?shù)纳矸菡匠龅?
。9月29日，主演的校園星座超能力網(wǎng)絡(luò)劇《超星星學園》在騰訊上線，在劇中飾演男主角方天擇，擁有著雙子座分身的超能力
；此外，該劇是肖戰(zhàn)個人首部影視作品，并憑方天擇一角獲得“騰訊視頻星光大賞年度新銳電視劇男演員獎”提名。11月16日，穿越言情劇《相愛穿梭千年2：月光下的交換》在湖南衛(wèi)視播出，在劇中肖戰(zhàn)友情客串，飾演經(jīng)營代代相傳的攝影店的梁老板
。12月31日，在江蘇衛(wèi)視“17聚幸?！笨缒暄莩獣媳硌萁M合歌曲《B.O.Y.S》
。
2017年，參演根據(jù)天蠶土豆同名小說改編的古裝勵志玄幻劇《斗破蒼穹》，并在劇中飾演林修崖，是一名魔獸山脈傭兵團后人；該劇于2018年9月3日在湖南衛(wèi)視青春進行時播出
。2月18日，隨X玖少年團錄制的嘉賓訪談游戲綜藝節(jié)目《快樂大本營》在湖南衛(wèi)視播出
。4月2日，隨組合在上海舉行以“以己之名”為主題的演唱會
。隨后，與王大陸、李沁和辛芷蕾等合作，在古裝愛情傳奇劇《
狼殿下》中飾演浪跡天涯的賞金獵人疾沖，同時還是晉國的王世子
。12月31日，再度加盟江蘇衛(wèi)視“2018讓幸福照亮你”跨年演唱會，串燒表演《亂世巨星》和《We Want What We Want》
。
2018年1月，隨組合發(fā)布第二張專輯《Keep Online》
。2月16日，參演的東方魔幻冒險喜劇片《捉妖記2》在中國內(nèi)地上映，在片中飾演了永寧村少妖團成員之一，并隨組合演唱片中表演歌曲《逍遙最好》
。4月25日，參演的古裝穿越言情網(wǎng)絡(luò)劇《哦！我的皇帝陛下》在騰訊視頻上線，肖戰(zhàn)憑借清眸拓墨、出塵絕世的王爺北堂墨染嶄露頭角
。6月9日，以學長身份參與錄制的女團競演綜藝節(jié)目《創(chuàng)造101》在騰訊視頻播出，肖戰(zhàn)首次在舞臺挑戰(zhàn)rap
。10月4日，隨組合舉行“Keep Online”巡回演唱會杭州首站
。10月5日，推出個人生日單曲《滿足》。10月9日，在由中國青年報、中青在線聯(lián)合酷我音樂聯(lián)合出品的青年閱讀分享類音頻節(jié)目《榜樣閱讀》中朗讀周國平先生的文章《自己的園地》
。11月28日，在COSMO時尚美麗盛典上，獲得了年度青春美麗偶像獎
。12月18日，肖戰(zhàn)獲得騰訊視頻星光盛典“DOKI年度人氣王”獎
。
2019年，主演古裝玄幻劇《
斗羅大陸》，并在劇中飾演向往武學之道且擁有罕見天賦，最終憑著自己的恒心和實力克服重重困難的唐三
。6月27日，領(lǐng)銜主演的古裝仙俠劇《
陳情令》在騰訊視頻播出，肖戰(zhàn)在劇中飾演瀟灑恣意，立志鋤奸扶弱，卻因種種遭遇煉成詭道術(shù)法，依然初心不變的夷陵老祖，而肖戰(zhàn)也憑借該角色贏得廣泛關(guān)注，并獲得第三屆中國銀川互聯(lián)網(wǎng)電影節(jié)網(wǎng)絡(luò)劇單元最佳男演員獎和第六屆“中國電視好演員” 優(yōu)秀演員榮譽
。8月，在都市情感劇《
余生，請多指教》中飾演外科主刀醫(yī)生顧魏
。9月13日，主演的古裝仙俠片《誅仙I》在全國上映，肖戰(zhàn)在片中飾演機緣巧合之下獲得法器燒火棍，從而卷入正邪兩道之間隱秘斗爭的平凡少年張小凡；同時，肖戰(zhàn)還為該片演唱主題曲《問少年》；該片上映首日票房便突破1億人民幣，總票房則超過4億人民幣
。9月底，肖戰(zhàn)除了成立個人工作室
，其參與錄制的獻禮音樂影像作品《
我和我的祖國》在全網(wǎng)上線
。10月4日，肖戰(zhàn)演唱的獻禮歌曲《我的中國心》發(fā)布
，而他在中央電視臺音樂頻道國慶特別節(jié)目《我愛你中國》也演唱了該歌曲
。11月17日，參與錄制的音樂競演綜藝《中國夢之聲·我們的歌》在東方衛(wèi)視播出，在節(jié)目中肖戰(zhàn)與那英合作挑戰(zhàn)不同類型的歌曲，并最終獲得“優(yōu)聲拍檔”榮譽
。11月26日，出演的古裝科幻權(quán)謀劇《慶余年》開播，肖戰(zhàn)在劇中飾演慶國派往北齊舍生潛伏的間諜言冰云；而該劇片尾曲《余年》也由他演唱
。同年，肖戰(zhàn)還入選了福布斯中國30位30歲以下精英榜
。
2020年1月24日，參與錄制的明星推理綜藝節(jié)目《明星大偵探第五季》在芒果TV播出；同一天，肖戰(zhàn)首次登上中央廣播電視總臺春節(jié)聯(lián)歡晚會，還首次挑戰(zhàn)小品，與謝娜、鞠婧祎、楊迪、劉維、蔣詩萌合作表演小品《喜歡你，喜歡我》
。1月25日，肖戰(zhàn)擔任北京電視臺春節(jié)聯(lián)歡晚會代言人，并在晚會上演唱歌曲《滄海一聲笑》，還和靳東合唱歌曲《壯志在我胸》
。1月26日，參與錄制的文化音樂節(jié)目《經(jīng)典詠流傳第三季》在中央電視臺綜合頻道播出，在節(jié)目中肖戰(zhàn)與那英演唱節(jié)目主題曲《千年一聲唱》，并演唱根據(jù)鄭板橋同名詩詞與現(xiàn)代流行音樂相融合的歌曲《竹石》，帶領(lǐng)觀眾領(lǐng)略詩詞之美、發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)文化深層價值
。2月8日，在東方衛(wèi)視元宵節(jié)目特別節(jié)目中與《我們的歌》節(jié)目嘉賓以VCR形式朗誦詩歌《因為有信念》致敬抗疫一線，為武漢加油
。4月13日，肖戰(zhàn)所重新演繹的歌曲《紅梅贊》上線，該歌曲收錄于《美麗中國》音樂專輯特別篇
。
