1993年，林依輪在張全複的引薦下，與廣州新時代影音公司簽約，張全複還把自己壓了多年箱底的《愛情鳥》和《透過開滿鮮花的月亮》等歌拿出來爲林依倫制作個人專輯；11月，推出首張個人音樂專輯《愛情鳥》，從而正式進軍歌壇，由于當時唱片公司很不重視對歌手和唱片的宣傳，林依輪把自己的積蓄全都拿出來作爲宣傳費，沒過多久他便憑借歌曲《愛情鳥》在中國内地獲得一定的關注度；12月，單曲《愛情鳥》連續9周獲得廣東音樂台排行榜冠軍。

1994年，他的單曲《愛情鳥》獲得廣州電視台1993年度十大原創金曲獎、廣州電台“佛寶”1993年度廣州新音樂十大金曲獎、“中國原創音樂榜”年選十大金曲獎等多個獎項；4月，參加“光榮與夢想”南京中國流行音樂展示和展望活動，并獲得最受歡迎男歌手獎；同年，獲得全國通業杯歌手大賽專業組第二名；10月，參加在哈爾濱舉辦的“中國歌手迎冬運會演唱會”；11月，參加在廣州舉辦的國際藝術節音樂博覽會開幕式及閉幕式。

1995年1月30日，首次參加中央電視台春節聯歡晚會，演唱了歌曲《火火的歌謠》；2月，推出第2張個人音樂專輯《火火的歌謠》，收錄了包括同名主打歌《火火的歌謠》、《十二座光陰的小城》等在内的12首歌曲，該專輯由張全複擔任制作人；3月，參加“中國歌手反盜版演唱會”，并擔任主持人；4月，在廣州城市電視台舉辦《火火真情》林依輪個人電視演唱會；8月，參加中央電視台主辦的慶祝反法西斯勝利50周年晚會；9月，參加中央電視台與日本NHK聯合主辦的“中日歌會”的演出；随後，舉行全國巡回個人演唱會；11月，參加上海國際廣播音樂節開幕式；同年，他的單曲《十二座光陰的城》獲得中央電視台《東西南北中》全國電視MTV大賽優秀獎；此外，林依輪還獲得了《當代歌壇》雜志1995年度東北亞區“歌帝”的稱号。

1996年2月18日，參加中央電視台春節聯歡晚會，與呂繼宏、李丹陽、孫浩等共同演唱歌曲《神州大對歌》；3月，其演唱的歌曲《蕾》獲得上海東方廣播電台十大金曲獎；5月，推出首張個人精選輯《林依輪精選集》；同年，由于林依輪需要經常随中央電視台到各地演出，爲工作方便，他決定到北京發展，并與嘉華公司簽約。

1997年2月8日，參加中央電視台春節聯歡晚會，演唱歌曲《鑼鼓》；2月12日，與景崗山、高林生合唱的歌曲《步步高》發布；4月，推出第3張個人音樂專輯《愛情貴族》，收錄了包括《帶上你的故事跟我走》、《我們在太陽升起的地方》等在内的10首歌曲；同年，擔任CCTV-5遊戲類節目《城市之間》節目主持人。

1998年1月27日，參加中央電視台春節聯歡晚會，與景崗山、羅中旭合唱歌曲《青春本色》；2月，他演唱的歌曲《帶上你的故事跟我走》獲得中國原創歌曲總評榜1997年度十大金曲獎；6月，獲得全國投票的“中國四大歌王之快樂歌王”稱号；同年，與嘉華公司解約。

1999年2月15日，參加中央電視台春節聯歡晚會，與李紅、王璐遙、戴娆等共同表演歌舞《新時髦話》；6月，林依輪與BMG唱片公司簽約，開始了他歌唱生涯的另一起點。

2000年1月，推出第4張個人音樂專輯《愛在2000》，收錄了包括同名主打歌《愛在2000》、《巴黎來的明信片》等在内的10首歌曲，這也是他加盟BMG後的首張音樂作品，該專輯涵蓋了拉丁舞曲、爵士、Hip-hop、慢搖滾等多種音樂元素；2月4日，參加中央電視台春節聯歡晚會，與趙薇、孫悅、陳婷婷共同表演音樂劇《笑一笑》；3月，獲得遼甯音樂台年度最受歡迎男歌手獎，而歌曲《愛在2000》則獲得了十大金曲獎；4月，歌曲《愛在2000》獲得上海東方廣播電台東方風雲榜十大金曲獎；8月，歌曲《愛在2000》獲得北京音樂台中國歌曲排行榜第二季度十大金曲獎；9月，獲得至上音樂城2000樂壇我最愛之我最愛男歌手獎，歌曲《愛在2000》獲得中國原創歌曲總評榜第二季度十大金曲獎；10月，獲得首屆中國電視陽光健康明星稱号；12月，其演唱的歌曲《嗳喲》獲北京音樂台中國歌曲排行榜第四季度十大金曲、中央人民廣播電台流行歌曲榜第四季度十大金曲獎。

2001年1月，推出第5張個人音樂專輯《向快樂出發》，收錄了包括同名主打歌《向快樂出發》、《我是貓王》等在内的10首歌曲；2月24日，獲得中國原創音樂流行榜優秀内地男歌手獎，而歌曲《嗳喲》則獲得了内地年度十二大金曲獎；4月12日，獲得2000年度中國流行歌曲榜最佳男歌手獎銀獎、評委會特别獎-年度飛躍男歌手獎，而歌曲《愛在2000》則獲得了十大金曲獎；4月21日，獲得首屆音樂風雲榜内地年度飛躍獎，而歌曲《愛在2000》則獲得了内地年度十大金曲獎；随後，歌曲《愛在2000》獲得了第6屆中國原創歌曲榜十大金曲獎；5月1日，參加“新北京新奧運”演唱會；5月9日，獲得第8屆東方風雲榜年度最佳歌手獎，其演唱的歌曲《嗳喲》則獲得了十大金曲獎；同年，歌曲《寂寞獨白》獲得中國歌曲排行榜十五大金曲獎；7月20日，歌曲《愛在2000》獲得MTV音樂盛典内地年度動感節奏金曲獎；同月，參加中韓歌會；此外，他還與劉德華、張衛健、蘇有朋、李泉、潘玮柏等共同演唱了歌曲《生活就像一首歌》。

2002年1月25日，獲得第8屆全球華語音樂榜中榜神州音樂特别推薦獎-最佳舞台表演男歌手獎，而歌曲《向快樂出發》則獲得了神州音樂特别推薦獎-最受歡迎歌曲獎；3月23日，獲得第2屆音樂風雲榜年度飛躍男歌手獎，而歌曲《向快樂出發》則獲得了年度十大傑出金曲獎；6月，推出第6張個人音樂專輯《夜來燒》，收錄了包括《如果愛擱淺》、《消息樹》等在内的10首歌曲，其中歌曲《如果愛擱淺》獲得了音樂之聲中國TOP排行榜内地十大金曲獎；同年，舉行“獻血愛心大使林依輪全國高校巡回演唱會”；與此同時，他還參加了“漢流-韓流”中韓文化交流演唱會；8月，獲得中國原創流行榜年度最卓越表現大獎，而歌曲《如果愛擱淺》則獲得十一大金曲獎；此外，歌曲《如果愛擱淺》還獲得了CCTV-MTV音樂盛典最佳錄影帶獎。

2003年1月19日，其演唱的歌曲《如果愛擱淺》獲得第10屆中國歌曲排行榜十五大金曲獎，而他個人則入圍了最受歡迎男歌手獎；1月31日，參加中央電視台春節聯歡晚會，與孫悅、白雪等合作表演音樂劇《不見不散》；3月11日，其演唱的歌曲《如果愛擱淺》獲得第10屆東方風雲榜十大金曲獎；5月27日，參加在北京舉行的“5-27”演唱會；随後，與周顯欣領銜主演劇情電影《都市沒有地平線》，在片中飾演身爲創意總監的男主角程一度，這是他的首部電影作品；9月，主演解禮民執導的年代驚悚電影《黑白歲月》，在片中飾演20世紀30年代的情歌王子；同年，主持東方衛視青春時尚節目《當男孩遇上女孩》，因多重原因于2004年3月停播；11月30日，獲得首屆東南勁爆音樂榜内地勁爆最受歡迎男歌手獎，而歌曲《夜來燒》則獲得了内地勁爆十大金曲獎；12月，主持“奧運會會歌發布儀式”。

2004年1月21日，參加中央電視台春節聯歡晚會，與馬躍、蔣勤勤、謝雨欣共同表演音樂劇《陽光健身房》，飾演熱心助人的健身教練；2月，擔任CCTV-3文藝娛樂節目《綜藝大觀》的主持人；6月，因廣電總局發文要求中央電視台所有主持人必須全職、不得兼職，而林依輪則無法全職當央視主持人便選擇離開了《綜藝大觀》；随後，與王錦鵬、海清合作主演了都市情感劇《男人女人向前走》（原名《求婚》），在劇中飾演魅力十足、深受女孩歡迎的男主角楚歌，這是他的首部電視劇作品；9月26日，獲得金号獎金榜歌手獎；10月，與吳奇隆、張敏合作主演民國劇《風滿樓》，在劇中飾演英俊潇灑、待人真誠善良的敖家三爺敖少方；同年，主演賀歲舞台劇《麻花Ⅱ情流感》，該劇是《想吃麻花現給你擰》的第二部，他所飾演的李歡是一個愛好中國武術加迷戀針灸催眠的醫生。

2005年2月2日，參加湖南衛視春節聯歡晚會，獨唱歌曲《愛你到底》；3月12日，推出第7張個人音樂專輯《信仰》，收錄了包括《古巴的夏天》、《平凡愛》等在内的10首歌曲；同年，與伊能靜聯袂主演多媒體音樂舞台劇《周璇》，在劇中飾演把周璇領上了演藝道路的男主角嚴華；5月，與許晴、梅婷、柯藍合作主演都市情感劇《靠近你，溫暖我》，在劇中飾演認真、熱情、充滿活力的楊懷特；随後，爲動畫電影《馬達加斯加》中的獅子亞曆克斯進行中文配音；7月13日，參加“志願北京”7.13演唱會；10月，與薛佳凝、張子晨、何賽飛合作主演年代劇《孽火》，在劇中擔綱男主角，飾演牛郎鎮的大戶人家少爺曾榮華；10月20日，與劉德華、楊采妮、蔡卓妍聯合出演的愛情電影《再說一次我愛你》上映，在片中飾演才貌雙全的教師方中；10月21日，入圍第3屆東南勁爆音樂榜内地最受歡迎男歌手獎；12月2日，憑借歌曲《愛你到底》入圍TVB8金曲榜最受歡迎男歌手獎。

2006年4月1日，主持中國揚帆美洲杯演唱會；随後，擔任彩鈴唱作先鋒大賽北部賽區的評委；5月25日，與陳毓芸領銜主演的愛情電影《愛情故事》上映，在片中擔綱男主角，飾演完全不相信愛情的小說作家；同年，簽約中央電視台，擔任CCTV-1生活服務類節目《天天飲食》的主持人；7月14日，與王豔、梁靜合作主演的軍旅劇《紅十字星座》播出，在劇中飾演報社記者範一鳴；10月12日，獲得第8屆CCTV-MTV音樂盛典内地年度最受歡迎男歌手獎；11月11日，入圍第4屆東南勁爆音樂榜内地勁爆最佳男歌手獎；11月30日，與郭富城、楊采妮、吳景滔共同出演的劇情電影《父子》上映，在片中飾演戀家、愛家、顧家的父親。

2007年1月，推出第8張個人音樂專輯《歡樂音雄》，收錄了包括《月亮灣》、《那一年我十五歲》等在内的10首歌曲；與此同時，他還出版了個人首本時尚美食書《林家食鋪》（瘦身篇）；4月，擔任東方少兒頻道選秀節目《哈伲夢工廠》的評委；同年，在音樂劇《I love You》中飾演了亞瑟、費蘭克等16個角色，年齡跨度從小孩到暮年的老人，他則憑借該獲得了第17屆上海白玉蘭戲劇表演藝術獎主角獎提名、紐約州亞裔文化傑出貢獻獎，并在美國紐約百老彙登台演出1個月，受邀前往世界股市交易中心納斯達克敲響閉市鍾；7月，擔任東方衛視選秀娛樂節目《我型我秀》的評委；随後，擔任浙江衛視娛樂體育真人秀節目《夢想奧運真男孩》的評委；8月，擔任江西衛視音樂選秀節目《中國紅歌會》的評委；9月21日，作爲頒獎嘉賓出席“爲夢想揚帆——揚帆工程啓動儀式暨大學生至愛頒獎盛典”；9月28日，與何潤東、關穎、餘男聯袂主演的科幻愛情喜劇電影《基因決定我愛你》在中國内地上映，在片中飾演黃瑪菱的男友海馬；11月30日，與劉儀偉、徐峥、楊立新共同參演的賀歲喜劇電影《命運呼叫轉移》上映，在片中飾演一名警察；12月19日，獲得BQ年度紅人榜年度魅力紅人獎。

2008年2月6日，參加中央電視台春節聯歡晚會，與江濤、呂薇等合唱歌曲《中華全家福》；2月28日，與英壯、張海燕、虞夢合作主演的奧運主題情景喜劇《奧運在我家》首播，在劇中飾演尤露的前夫潘思遠；同年，與衆多藝人一同演唱了奧運歌曲《北京歡迎你》；8月2日，與王佳一、沈泰、霍思燕聯袂主演的奧運題材電影《微笑圈》首映；8月24日，參加北京奧運會閉幕式，與陳慧琳合唱奧運歌曲《永遠的朋友》；同年，與程前、葉童、柳雲龍聯合主演舞台劇《陪我看電視》，他所飾演的小李是小芬的丈夫，一個追求現實的普通男人，也是電視機小寶的第一任主人；12月11日，與曾寶儀搭檔主持“最具愛心華人女性頒獎盛典”暨時尚《好管家》七周年慶典。

2009年1月1日，其參與中文配音的動畫電影《馬達加斯加2：逃往非洲》在中國内地上映；1月25日，參加中央電視台春節聯歡晚會，與解小東、孫悅、呂薇共同表演民俗歌舞《春節好》；2月6日，其參與中文配音的喜劇電影《尋找狗托邦》在中國内地上映，這是他第一次給動物配音；5月1日，參加“龍的傳人”成龍和他的朋友們2009北京演唱會，這是林依輪繼奧運會閉幕式之後第二次在鳥巢放歌。

2010年7月2日，與劉烨、高圓圓、李小冉、陳建斌共同參演的都市愛情電影《無人駕駛》上映，在片中飾演傳銷組織頭目；随後，出席《時尚家居》創刊十周年慶典；9月，擔任華娛衛視健康美食節目《林家食鋪》的主持人。

2011年4月8日，與由陳奕迅、劉若英、白冰、庾澄慶共同出演的都市愛情電影《隐婚男女》上映，在片中飾演爲了在影視道路上名利雙收而要求隐婚的倫哥；4月20日，出版了個人第2本時尚美食書《林家食鋪2》（媽媽的味道）；5月，受李詠的邀請，擔任CCTV-3平民選秀節目《非常6 1》年度“尋找最美麗的聲音”總決選的評委。

2012年3月，參加深圳衛視明星情感秀節目《大牌生日會》；5月，擔任遼甯衛視音樂選秀節目《激情唱響第二季》的評委；11月，擔任浙江衛視舞動音樂類節目《舞動好聲音》的導師。

2013年3月，參加CCTV-3綜藝節目《回聲嘹亮》，并現場與李思思即興配音動畫片《蠟筆小新》的片段；随後，擔任第15屆全國青年歌手電視大獎賽的評委；同年，主持深圳衛視全明星兩性觀點互動話題秀節目《男左女右》；9月19日，參加“梅州月·中華情”中央電視台中秋晚會，演唱了歌曲《透過開滿鮮花的月亮》。；9月20日，作爲幫唱嘉賓參加湖南衛視選秀娛樂節目《快樂男聲》全國總決賽5進3，與歐豪合唱歌曲《愛情鳥》；此外，他還參加了四川衛視音樂類節目《天籁之愛·藏歌會》，不僅擔任了主持人，亦是參賽選手。

2014年4月19日，擔任楊钰瑩“最好的時光”個人演唱會廣州站的表演嘉賓；6月，攜兩個兒子一同助陣浙江衛視親子類真人秀節目《爸爸回來了》；同年，擔任雲南衛視舞蹈真人秀節目《舞動全城》的導師；11月7日，與劉亦菲、鄭智薰共同出演的愛情電影《露水紅顔》上映，在片中飾演青年時期的徐父。

2015年1月4日，作爲固定嘉賓參加的東南衛視人文旅行明星真人秀節目《茶道真兄弟》開播；3月5日，參加湖南衛視元宵喜樂會，與杜海濤搭檔表演小品《主角與配角》；同年，主持優酷生活自制美食節目《創食計》；7月30日，爲實景秀《閩南傳奇》演唱的插曲《愛在這裏啓航》發布；8月，參加江西衛視音樂沙龍秀節目《超級歌單》；9月，與張楊果而搭檔主持重慶衛視美食探尋真人秀節目《超級美味》；之後，與李湘搭檔主持PPTV音樂類選秀節目《一唱成名》。

2016年2月7日，參加中央電視台春節聯歡晚會，與闫妮、沙溢、蔡國慶共同表演開場歌舞《春到福來》；2月11日，與梁靜、經超共同參演的都市情感劇《我們最美好的十年》首播；8月9日，參加CCTV-3七夕特别節目《紅豆七夕節天下有情人》，演唱了歌曲《月圓花好》；8月14日，作爲投資嘉賓導師參加的深圳衛視創投節目《一塊投吧》首播；9月，擔任江蘇衛視明星美食競技真人秀節目《星廚駕到第三季》的評委；随後，擔任山東電視齊魯頻道主婦價值秀節目《媳婦你最靓》的評委；9月30日，其參加的重慶衛視音樂采風經典重塑真人秀節目《王者歸來》首播；12月，出版個人首本美食文化作品集《别讓美食與愛擦肩而過》。

2017年1月13日，其參加的CCTV-2跨界經商财經訪談類節目《跨界見真章》首播；7月，參加深圳衛視全明星代際互動綜藝節目《年代秀》；8月17日，參加“南通群星演唱會”；10月14日，參加中央電視台中秋晚會，與喻越越共同表演開場歌舞《明月升》。

2018年3月2日，爲電影 《給個理由先》演唱的同名主題曲《給個理由先》發布；7月6日，爲電視劇《面具》演唱的主題曲《天局》上線；10月11日，獲得“十大跨界人物評選頒獎典禮”十大跨界人物獎。

2019年2月7日，其參加的騰訊視頻城市男性夜晚紀實秀節目《今晚九點見》播出；3月，參加廣東衛視音樂節目《流淌的歌聲》；随後，他還參加了金鷹卡通衛視親子美食節目《麥咭小廚》；7月11日，作爲“房先生”參加的東方衛視觀察體驗類生活服務節目《好房幫幫忙》首播；8月，出版個人首本攝影畫冊《微·觀故宮》；11月17日，作爲固定嘉賓參加的芒果TV美食探尋真人秀節目《野生廚房第二季》首播；12月，參加湖南衛視全民音樂綜藝互動秀節目《嗨唱轉起來》。

2020年1月16日，由他主持的泛文化美食紀實節目《風味實驗室·新春特輯》在騰訊視頻首播。12月31日，參加浙江衛視抖音《“美好有你”浙江衛視2020-2021跨年晚會》。

2021年6月，參加的浙江綜藝《聽說很好吃》官宣。