2009年12月22日，与金素丽合唱《付之一炬》。
2010年1月7日，以帝国之子成员身份出道，并发布单曲专辑《Nativity》，主打曲为《Mazeltov》；3月25日，发布单曲专辑《LeapForDetonation》，主打曲为《一整天》；3月31日，客串SBS水木剧《检察官公主》；5月3日，发布单曲专辑《LeapForDetonation(Repackage)》，主打曲为《R2+一整天》；7月8日，发布单曲《LevelUp》，以赛车手为概念。
2011年3月17日，发布首张专辑《Lovability》，主打曲为《HereIAm》；7月8日，发布特别单曲专辑《Exciting》，主打曲为《WatchOut!!》；11月23日，发布日语单曲专辑《DailyDaily》，发布后两天就登上日本公信榜第三名的位置；11月21日，所属组合帝国之子获得第43届韩国大众文化艺术奖文化部表彰奖；11月30日，与朴贞雅、徐仁英、Jewelry、NineMuses合唱StarEmpire娱乐公司圣诞单曲《ShootingStar》。
2012年4月8日，参演SBS歌唱节目《挑战千曲》并胜出比赛；7月4日，发布第二张专辑《SPECTACULAR》，以电子人为概念；8月27日，发布单曲专辑《PHOENIX》；8月28日，发布日语单曲专辑《PHOENIX(JapaneseVer.)》；9月12日，出演东方卫视音乐节目《声动亚洲》；9月19日，出演GODDESS《FarewellParty》MV；10月11日，主演电影《公司职员》，饰演为杀手公司的打工小弟，高中中辍，危险地生活着的社会新鲜人罗勋；12月7日，发布单曲《娇艳的女孩》。
2013年2月8日，加入帝国之子小分队ZE:A-FIVE并发布日语单曲专辑《TheClassic》，主打曲为《She`sGone(JapaneseVer.)》；6月6日参演的KBS2TV水木剧《天命》，剧中饰演一位无名杀手；8月9日，发布首张迷你专辑《Illusion》，主打曲为《风之幽灵》；11月28日，发布日语单曲专辑《Illusion(JapaneseVer.)》。
2014年1月6日，与宣珠雅主演NAVER网络剧《后遗症》，饰演拥有可辨识杀人犯与濒临死亡之人特别能力的安代容；2014年1月30日，出演SBS综艺节目《握拳少林寺》新年特辑；2月28日，出演SBS综艺节目《金炳万的丛林法则》印尼婆罗洲岛篇；4月18日，主演KBS电影《攀上天空之壁》；6月2日，发布第二张迷你专辑《FIRSTHOMME》，主打曲为《呼吸》；7月5日，出演KBS歌唱节目《不朽的名曲》；9月23日，出演MBC电视剧《合宿24号房》，饰演曾经威风一时，却因为不可预料的原因无法进入职业团队，漫无目的地生活着的运动选手。
2015年1月21日，加入帝国之子小分队ZE:AJ并发布日语单曲专辑《Roulette》；3月2号，担任与刘虞佳主演的中韩合作网络剧《AboutLove》饰演韩国顶级偶像组合主唱俊宇；7月15日，确定加入中韩合作《中韩梦之队》，于9月在国内的深圳卫视播出；8月ZE:AJ小分队携手首张中文单曲《MarryMe》进军中国，金桐俊参与作曲作词；9月2号ZE:AJ发行日专《君のそばに~Lovetoyou~》；9月18日组合ZE:A发行精选专辑《CONTINUE》；10月25日加盟的韩国MBC电视台综艺节目《真正的男人》海军陆战队特辑首播；12月9号出演保健福祉部的禁烟运动网络电视剧《选择》的男主角崔敏赫。
2016年3月参演电视剧《邻家律师赵德浩》，饰演为了冤枉入狱的父亲复审请求诉讼的‘粗鲁男人’，时不时地还有点小纯真的“金侑信”。04月20日小分队ZE:AJ发表日语专辑《JustTonight》；5月3日金桐俊发表个人单曲《Healing》，该曲由桐俊亲自参与作词、作曲。该曲表达了对粉丝们的爱与感谢，装载了桐俊极富感性的成熟嗓音。5月11日金桐俊确定出演中国中央电视台音乐类季播节目《星光大道超级版》，正式进军中国，出演首期于20日在CCTV3频道播出。9月确定出演电视剧《幸福的人质》，明年初通过网络及电视频道播出。
2017年，出演OCN电视台新剧《BLACK》（暂定）。
