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《Leap For Detonation》，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《Leap For Detonation (Repackage)》，主打曲为《R2+一整天》 ；7月8日，发布单曲《Level Up》，以赛车手为概念 。2011年3月17日，发布首张专辑《Lovability》，主打曲为《Here I A m》 ；7月8日，发布特别单曲专辑《Exciting》，主打曲为《Watch Out!!》 ；11月23日，发布日语单曲专辑《Daily Daily》 ，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、Nine Muses合唱Star Empire娱乐公司圣诞单曲《Shooting Star》 。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《P HOENIX》 ；8月28日，发布日语单曲专辑《PHOENIX (Japanese Ver.)》 ；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《Farewell Party》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《The Classic》，主打曲为《She`s Gone(Japanese Ver.)》 ；6月6日参演的KBS 2TV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 (Japanese Ver.)》 。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《FIRST HOMME》，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:A J并发布日语单曲专辑《R oulette》 ；3月2号，担任与刘虞佳主演的中韩合作网络剧《About Love》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:A J小分队携手首张中文单曲《Marry Me》进军中国 ，金桐俊参与作曲作词 ；9月2号ZE:A J发行日专《君のそばに~Love to you~》 ；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:A J发表日语专辑《Just Tonight》 ；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 。