1993年，堂本光一在事务所安排下，开始与堂本刚以“KinKiKids”组合名义在电视台活动。1997年7月21日，所在组合KinKiKids以单曲《玻璃少年》及专辑《AAlbum》实现歌手出道，成为日本历史上第二组出道单曲、出道专辑均达成百万销量的艺人。从出道单曲直至单曲《TopazLove/DESTINY》（2018年）为止，连续39张单曲获得Oricon公信榜单曲周榜冠军，而这项纪录于2000年被吉尼斯世界纪录所承认，仍然不断更新中。
2004年，堂本光一召开个人日本巡回演唱会《1/2》（6地16日间27公演），由于受欢迎程度高，于正式开演前一天应FANS要求，在大阪加演一场。同年10月14日，推出演唱会DVD，获得销售榜冠军，初周为音楽DVD史上4位。
2006年1月，发表《EndlessSHOCK》原声带大碟，获得公信榜专辑周榜冠军。音乐剧原声带在该排行榜得获第一名为史无前例，并且在2006年度日本金唱片大奖获得原声带奖。
2006年7月，堂本光一以SOLO名义正式歌手出道，发行单曲《Deepinyourheart/+MILLIONbut-LOVE》，在当周公信榜单曲榜上排名第1（累计销量26.0万张）。同年9月13日发行个人专辑《mirror》，Oricon排榜行初登场一位，此作品的作曲全由堂本光一本人负责。于2006年9月13日～10月30日以“"mirror"～TheMusicMirrorsMyFeeling～”为主题举办日本巡回演唱会。
2008年4月，以米寿司为名发表单曲《Nomore》，获得公信榜周榜冠军。
2009年，堂本光一发行单曲《妖》，再次获得公信榜周榜冠军。同年以“BestPerformanceAndMusic”为主题举办日本巡回演唱会。
2010年，发行专辑《BPM》，展现了表现力?创造力进一步进化的堂本光一。专辑收录了被评价为MusicClip的完成度极高的单曲《妖~あやかし~》。又添加了本人作曲的8首新曲，包括2010年《EndlessSHOCK》中的《SOLITARY》。同年举办以“BPM”为主题为期两个月的日本巡回演唱会。
2011年，在韩国、中国台湾首次举办个人演唱会，并在韩国参与当地电视台的音乐节目《Mcountdown》的录制。由于首尔门票本月12日开售后仅30秒就被一抢而空，主办方遂决定临时加演2场。
2012年，发行专辑《Gravity》。以第一周销量为10.1万张，登上公信榜专辑销量冠军宝座。其中收录了堂本光一作曲的《FALLENANGEL》《lovecries》等十二首歌曲。同年9月召开“Gravity”为主题的日本巡回公演。
个人演唱会DVD《KoichiDomotoConcertTour2012Gravity》在7月3日发售后，首周销售量为6.1万张，荣登截止至7月15日的DVD公信榜首位。这是堂本光一连续第七次获得DVD公信榜的首位，成为“DVD公信榜连续冠军获得数”最多的独唱歌手。另外，就DVD公信榜冠军获得数量而言，堂本光一一共有八张作品获得公信榜的首位，与宇多田光和幸田来未并列第一。
2015年6月10日，发行首张DVD/BDvideo《INTERACTIONAL/SHOWMEURMONSTER》，获公信榜首日冠军，并得到金唱片认定。综合DVD首位连续十次获得，更新历代一位记录。BD首位连续三次，首位获得数记录与安室奈美惠、水树奈奈并列第一。
2015年7月8日，第四张专辑《Spiral》发售。2015年7月12日~8月21日召开“堂本光一LIVETOUR2015”日本巡演。
2017年4月19日，《KOICHIDOMOTO「EndlessSHOCK」OriginalSoundTrack2》发售，初周达7.6万张、首周初登场1位。10月29日，KinkiKids参加在日本埼玉巨蛋举行的音乐活动《朝日台DREAMFESTIVAL2017》。
2019年6月，参与制作了WOWOW电视台在托尼奖颁奖前的节目《托尼奖临近之前SP2019我们的百老汇物语》，并出演于10日播出的《直播！第73届托尼奖颁奖典礼》。
1992年11月14日，在《200X年·翔》中扮演圣翔，电影出道。
1994年主演第一部连续剧《人间失格》。堂本光一在剧中扮演优等生影山留加。同年出演电影《无家可归的孩子》，扮演堀口稔。1995年，担当主演《无家可归的小孩2》中男主角牧村晴海。
1996年，《银狼怪奇档案~拥有两种头脑的少年~》中一人分饰两角，扮演男主不破耕助和银狼。并为电视剧创作片尾曲《仆は思う》。同年，主演电视剧《若叶时代》，饰演主角藤木甲斐。1997年，出演《所谓勇气》男主角田村和夫，收视率高达26%，成为NTV史上收视率最高的24小时特别节目。
1998年，出演《爱的和弦》男主角东野秀行。病人是脑部受伤，患有威氏不全症候群的由希（中谷美纪），而对她进行音乐疗法复健的为音乐系大提琴手秀行（堂本光一），藉由音感的沟通契合，秀行打开由希封闭已久的心灵，也开始了一段既悬疑又惊险之无悔的爱。
1999年，出演《PS我很好俊平》男主角加地俊平。2000年，出演《天使消逝的街道》，扮演男主角高野达郎。该剧被选为第四回夏日日刊体育报日剧大赛最佳日剧，堂本光一则获第四回夏日日刊体育报日剧大赛”最佳男主角。
2001年，出演《菜鸟刑警》中饰演男主角爱田诚。此剧甫于日前荣获日刊体育报票选为「最佳戏剧作品」，而男主角堂本光一也因演出此剧的菜鸟刑警荣获「最佳男演员」的殊荣。
2002年，凭借《遥控刑警》中出演外表冰冷内心温柔的冰室光三郎一角，荣获第三十五回日剧学院赏最佳男配角奖，第六回日刊体育日剧大赏男配角奖。同时堂本光一以K.Dino笔名发表作词作曲的主题曲《solitude~真实のサヨナラ~》获「第35回日剧学院赏」最佳主题曲。
2007年，出演《寿司王子》主角米寿司。2008年出演电影版《寿司王子》，并以米寿司为名发表电影主题曲《Nomore》。
2015年，出演富士电视台SP剧《天才侦探御手洗～难解案件档案·折伞女～》，饰演作家石冈。同年，出演《阴阳师》中的源博雅。开机前几星期光一便提前开始了吹笛练习。
1999年，出演《MASK》，这也是他的初主演舞台。
2000年11月，堂本光一在有东方的百老汇之称的日本帝国剧场主演了《MillenniumShock》，并成为日本历史上最年轻的座长(剧团团长，在日本有“帝剧座长就是帝剧的天神”一说)，堂本光一最年轻座长的纪录保持至今仍然没有人能打破。随后每年都会在帝国剧场上演的《Shock》，包含了舞台剧、我国川剧变脸、杂技、魔术、日本演剧等多种要素在内，且《Shock》并不呆板墨守成规，而是会随着每年名字的变化，内容也会不断推陈出新。
在2005年，SHOCK正式定名为‘EndlessSHOCK’，并由堂本光一亲自将内容大网作出了大幅度改变。此后，‘ENDLESSSHOCK’成为日本杰尼斯事务所旗下艺人堂本光一担任座长，负责企划、构思、监制、音乐及主演，并由事务所社长Johnny喜多川从旁辅导的音乐剧系列总称。由于该剧内容精彩、佳评如潮，经常造成一票难求的盛况，被日本媒体誉为‘最难买到票的舞台剧’。
本打算2007年会是演出此剧目的最后，但因新内容好评如潮，加上众多剧迷表示还未有幸观赏到此剧，因此在2007年正式宣布,只要有人继续支持，便会如剧名那样--永不停止。这部被誉为一票难求的舞台剧经已成为帝国剧场的年度盛事，虽然百老汇、美国拉斯维加斯、英国伦敦以及我国上海曾邀此剧到场演出,不过杰尼斯事务所的喜多川社长表示，SHOCK不会在日本以外的地方上演。他说：“我们都希望可以借着SHOCK吸引各国人士到日本来观看，希望可以借此向全世界证明日本的舞台艺术也是非同小可的。”
2008年4月，第33届‘菊田一夫演剧赏’颁发最高荣誉‘演剧大赏’给‘EndlessSHOCK’，以表扬该剧的高度舞台成果。这是杰尼斯艺人主演的舞台剧中，首次获此殊荣。
2009年3月，该剧花费8年又5个月的时间，刷新帝国剧场个人主演舞台剧“最多公演场次”的纪录，成为帝国剧场百年历史中最具代表性的作品之一。
2012年，长达4个月演出后，堂本光一右脚韧带出现轻微断裂，但坚持完成演出的他只表达了对剧场的不舍。
2013年3月21日，达成帝国剧场1000回演出。由此，堂本光一成为日本史上第4位以单独主演舞台剧的形式达成舞台剧上演1000场的艺人。该舞台剧于2000年首次上演，（仅使用约12年5个月时间，是史上最快的达成速度。
2017年3月31日，《EndlessSHOCK》达成上演1500场，成为日本历史上上演次数最多的音乐剧、第二多的舞台剧。
2018年2月，与井上芳雄共同主演莎士比亚原著《两位贵族亲戚》改编、著名舞台剧导演JohnCaird执导的原创音乐剧《Knight'sTale~骑士物语》，在剧中饰演阿赛特。
2020年2月4日至3月31日，堂本光一主演的舞台剧《EndlessSHOCK》将在帝国剧场迎来20周年。
