2009年9月，因为参加“奔向北京成就音乐梦想”比赛，留在北京的胡夏鼓起勇气参加了正在海选的“超级星光大道”，他的演唱天赋被专家一眼相中，因此被节目制作人詹仁雄钦点，带往台北参加当地的万人电视海选。从万人海选中突出重围闯进百强，在进14强比赛中，不懂闽南话的胡夏挑战闽南歌《家后》，获得全场唯一满分。后在冠军争夺赛，凭借积分赛、冠军赛、简讯投票三部分全面领先优势获得冠军，成为首个在超星中获得冠军的内地选手，赢得了 100w台币的奖金以及一张和sony的唱片合约 。2010年5月受邀担任“American Idol 美国偶像”总冠军Kelly Clarkson“无可救药 All I Ever Wanted”世界巡回演唱会台湾场的暖场嘉宾 ；9月受邀成为卓文萱“Play n Fun”演唱会的特邀嘉宾 ；12月发行第一张个人专辑《胡爱夏》，首周即空降G榜冠军 ，主打歌《爱夏》MV点播冲上第三名 ，凭借此专辑入围第11届华语音乐传媒奖最佳新人奖 ，获得第四届音乐风云榜新人盛典最佳男演唱人、年度新人两项大奖以及第17届新加坡金曲奖最佳新人奖 。2011年，为电影《那些年，我们一起追的女孩》献唱主题曲《那些年》，获第48届金马奖最佳原创电影歌曲提名 ，《那些年》在台湾KKBOX等重量级音乐榜单上称霸榜首两个月 ，MV在国外视频网站Youtube点击量超过3000万，获2011年度香港叱吒乐坛流行榜颁奖典礼“专业推荐叱吒十大”第二名及“叱吒乐坛我最喜爱的歌曲大奖”，继周杰伦后第二位获此奖的国语歌手，同时获得第三十四届十大中文金曲第八名以及优秀流行国语歌曲奖金奖，亦凭借此歌曲入围第23届台湾金曲奖最佳年度歌曲奖 ；8月获得第11届CCTV-MTV音乐盛典内地最佳年度新人奖 。2012年与刘诗诗及谢楠等人共同演出电影《伤心童话》，出演男主角刘同 ； 参与了4部微电影的拍摄，包含：《乐动青春》、《追忆之夏》、《爱上台北》与《我要见梅西》 ；2月发行个人专辑《燃点》，首周即空降G榜冠军 ；3月25日在台北河岸留言西门红楼展演馆举行个人首场演唱会“让我爱你” ；3月受邀于苏永康“2012给那谁的台北演唱会”担任嘉宾 ；4月9日在第十二届音乐风云榜年度盛典凭借《胡爱夏》、《那些年》获得最佳新人奖，并献唱《那些年》 ；5月13日，专辑《燃点》正式改版发行 ，即空降G榜亚军 ；5月8日在香港兆基创意中心举行“MOOV LIVE”演唱会 ；8月在南宁主办不插电演唱会 ，这是他个人音乐生涯中的首场不插电演唱会，更是胡夏人生中的第一场内地个人演唱会 ；12月在中歌榜颁奖礼发布会上，入围中歌榜第三季度金曲（《燃点》）和第四季度金曲（《伤心童话》）2项提名 。8月23日，参与新城电台台庆，胡夏是内地唯一出席的艺人。 2013年担任邓紫棋“G.E.M香港红磡演唱会”嘉宾；1月在音乐先锋榜拿下“网络最受欢迎男歌手”、“2012十大金曲”、以及“2012最佳K歌金曲”3项大奖 ；2月携《那些年》登上央视元宵晚会 ；5月发行EP《胡夏.三》 ；6月20日发行专辑《傻瓜探戈》，在中国内地、香港、台湾等地区网络点击率超过126万 斩获内地11座音乐排行榜桂冠 ，获得索尼音乐娱乐大中华区首席执行官徐毅赠送一张超白金唱片 ；10月在马来西亚参加第十三届“全球华语歌曲排行榜”颁奖典礼获得“地区杰出歌手--北京”和“全球榜魅力歌声奖”，凭借专辑《傻瓜探戈》中歌曲《改变》摘得“年度最受欢20大金曲” ；11月演唱《四大名捕2》主题曲《放下》 。2014年被影片《同桌的你》监制高晓松钦点演唱电影同名主题曲 ；4月，献唱《四大名捕3》主题曲《无情》 ；8月10日，在苏有朋导演电影处女作《左耳》中饰演“尤他” 。2015年4月14日发行专辑《替我照顾她》，其中同名主题曲为电影《我是女王》主题曲 ；8月15日，在北京世纪剧院举行“忽然一夏”演唱会，并将演唱会的个人所得全部捐给天津遇难者 ；9月9日，励志喜剧电影《活宝》在广州开机，胡夏在电影中饰演活宝兄弟中的耍宝弟弟阿旺一角 。2016年，担任《2016超级女声》南京唱区评委 。