2005年，国分与KinKi Kids的堂本刚合演电影《Fantastipo》并跨团组成限定团体“Toraji･Haiji”，发行电影同名单曲。 2008年更以电影《喋喋不休》夺下第62届“每日映画大赏”最佳男主角奖，演技备受肯定。此外，他曾与知名创作女歌手aiko相恋长达八年，2007年2月经双方证实，宣告分手。2010年，国分太一担任与4月21日开播的新电视节目《世界笑える！ジャーナル》的主持人。