2016年11月4日，发行个人首支单曲《候鸟》 。2017年11月4日，发布单曲《追光者》，该曲翻唱自岑宁儿的歌曲《追光者》 。2018年8月14日，参加的约会交友综艺节目《请与这样的我恋爱吧》在腾讯视频播出 。

2019年2月14日，发行个人同名EP《刘宥畅》，收录《云海》《熟悉的街陌生的你》两首歌曲 ；7月9日，发布电影《王牌剑客》之插曲《迟迟》 ；9月23日，与秦奋、王一羽领衔主演的都市爱情剧《妄想少女MOMO》在芒果TV频道独播，饰演十项全能的音乐制作人李明凯 。

2020年6月10日，与宣璐、赵志伟等联袂主演的都市爱情剧《奈何boss又如何》在芒果TV播出，他在剧中饰演患有恐女症的外科医生韩子遇 。

2021年1月30日，参加的全能艺人养成式互动综艺节目《了不起的艺能》在芒果TV上线 ；5月4日，与邓伦、张晶晶等合作出演的百年献礼剧《理想照耀中国》在湖南卫视首播 ；6月28日，与孙怡、张彬彬、李泊文等联合主演的都市情感剧《我和我们在一起》开播，在剧中饰演热情开朗的音乐人霍凯 ；7月6日，与谢彬彬、吴佳怡共同出演的古装探案剧《云中谁寄锦书来》在横店杀青 。

2020年2月，与王凯、黄晓明、吴磊等群星共同参与拍摄抗击疫情知识类公益宣传短片《抗击疫情，从我做起》 。