2001年，在NHK晨间剧《水姑娘》中饰演女主角的弟弟，从高中退学上京成为歌手的古波藏惠达而受到瞩目，获得第30届日剧学院赏最佳男配角奖提名。在爱情剧《好想好想谈恋爱》中饰演通过电话聊天交友的孤独高中生青岛涉。在SP剧《调解交涉人甚内玉子的背后文件》中饰演女主角的儿子甚内司。

2002年，在改编自楳图一雄同名漫画的科幻剧《漂流教室》中饰演穿越时空，流落荒废未来世界的高中生高松翔。在爱情轻喜剧《午餐女王》中饰演西餐厅见习厨师牛岛实。在动画电影《猫的报恩》中为猫王子月牙配音。在改编自岩崎阳子同名漫画的SP剧《阴阳师安倍晴明：王都妖奇谭》中饰演安倍晴明的弟子藤哉。在翻拍自黑泽明导演同名电影的SP剧《红胡子》中饰演医生森半太夫。在SP剧《福田和子实录》中饰演福田和子的长子赤木广一。演唱《最喜欢了！五胞胎4》主题曲《真夏の天使~All I want for this Summer is you~》，并在第7话中客串出演永岛纯   。

2003年，在青春励志剧《水男孩》中首次担纲主演，饰演因为向往水上芭蕾而加入游泳社的高中生进藤勘九郎，获得第38届日剧学院赏最佳男主角奖提名。在灾难电影《天咒》中饰演被困在末日世界的高中生高桥信雄。在SP剧《20岁：生于1982年》中饰演梦想成为音乐家的进藤龙二。

2004年，主演改编自曾田正人同名漫画的励志剧《烈火男儿》，饰演刚从消防学校毕业的新人消防员朝比奈大吾。主演纯爱剧《在世界中心呼唤爱》，饰演温柔纯真的高中生松本朔太郎，获得第42届日剧学院赏最佳男主角奖。在日美合拍的爱情电影《Jenifa 泪石之恋》中饰演爱上外国少女的忧郁少年荒木隆志。

2005年，在改编自2CH论坛上一个真实爱情故事的电影《电车男》中首次担纲电影主演，饰演喜欢动漫、深居简出、不修边幅、没有恋爱经验的22岁御宅族青年，并客串电视剧版《电车男》第1话   。主演改编自安达充同名漫画的棒球题材运动爱情剧《H2》，饰演天才棒球投手国见比吕。主演SP剧《起跑线～哭泣的短跑选手～》，饰演身患绝症的原奥运会候选短跑选手今井骏。

2006年，主演改编自东野圭吾同名小说的悬疑推理剧《白夜行》，饰演背负罪孽生存的桐原亮司，获得第48届日剧学院赏最佳男主角奖。主演改编自坂东贤治同名小说的励志爱情剧《太阳之歌》，饰演帮助绝症女孩追寻音乐梦想的藤代孝治   。主演改编自东野圭吾同名小说的剧情电影《信》，饰演因至亲犯罪而失去前途和恋人的武岛直贵   。

2007年，主演改编自市川拓司同名小说的爱情电影《等待，只为与你相遇》，饰演水生植物店店长远山智史。在改编自高桥弘同名漫画的动作电影《热血高校》中饰演号称”百兽之王“的铃兰霸主芹泽多摩雄。客串喜剧电影《舞妓班》，饰演修学旅行生。

2008年，在改编自间濑元朗同名漫画的剧情电影《逝纸》中饰演为支撑起家庭重任，不得不成为涉及不法恐吓工作的小混混的饭冢聪   。在灾难电影《252生存者》中饰演被困在地下的青年实习医生重村诚。

2009年，主演以“阴阳师的故乡”京都为背景的喜剧电影《鸭川小鬼》，饰演复读两年终于考上京都大学的大一新生安倍明   。主演改编自手冢治虫同名漫画的惊悚电影《毒气风暴》，饰演竭力拯救世界的神父贺来裕太郎。主演福田雄一执导的喜剧电影《星降大洗城》，饰演超级自恋、不断给别人添麻烦的跟踪狂杉本。在《热血高校2》中继续饰演芹泽多摩雄   。在警匪剧《BOSS》中客串出演因校园暴力导致消极自闭的复仇者田岛慎吾。