2008年,参演首部电视剧《加油网球王子》,饰演黑羽。同年与娄艺潇等人合作主演电视剧《爱情公寓》,饰演单纯善良、智商超高的网站程序员陆展博。
2011年,排演《填字荒》、《单身公寓2011》等多部话剧。7月,出演《
爱情公寓3》。
2012年5月,根据韩寒小说改编的话剧《1988:我想和这个世界谈谈》在上海首演,金世佳本色出演主人公路子野。8月,参演由郭敬明小说改编的电视剧《
小时代》,饰演卫海。11月,出演电视剧《
火线英雄》,饰演消防兵张志刚。拍摄《爱情公寓4》。
2013年10月,与李沁等合作出演古装偶像轻喜剧《极品新娘》,饰演痴心憨夫沈柏南。
2014年3月,拍摄电影《
一个勺子》,饰演勺子。9月7日,担纲男一号的电视剧《美人制造》在湖南卫视“青春星期天”剧场周播,创首播最高收视纪录,他在剧中饰演大唐第一美容圣手贺兰钧。10月1日,第51届台湾电影金马奖入围名单揭晓,电影《一个勺子》获得最佳剧情片在内的5项提名。11月,参演电视剧《神犬小七》,饰演男主角艾亮。
2015年4月,电影《原来你还在这里》开机,金世佳在片中饰演周子翼。8月,参演漫威电影《美国队长3》。11月13日,周迅监制电影《
陪安东尼度过漫长岁月》上映,饰演方杰。20日,电影《一个勺子》全国公映,金世佳在影片中饰演勺子。