1987年，唐泽寿明首度在博品馆剧场登台主演舞台剧而出道。1988年，参演了连续剧《小纯的加油歌》。

1991年，唐泽寿明获得了日本《KINESU》旬报颁发的最佳男艺人新人奖。1994年，主演由林彻、永山耕三联合执导的爱情剧《东京仙履奇缘》   。

1995年，唐泽寿明并进军歌坛，发表了首张单曲唱片。12月，在日本推出首张个人专辑《真爱不再》。1996年，唐泽寿明与中山美穗合作主演爱情片《美味关系》   。

1997年，与铃木京香、西村雅彦、户田惠子联袂主演喜剧片《爆肚风云》   。5月，与江角真纪子、玉置浩二搭档合作喜剧爱情片《三天两夜》。1999年，与酒井法子共同出演音乐舞台剧《温泉夫妇》。

2000年7月，与役所广司出演爱情剧《不平凡的勇气》。10月，与反町隆史合作主演爱情剧《恋爱症候群》，获得第27届日剧学院赏最佳男主角   。

2002年1月，与松岛菜菜子主演大河剧《利家与松》，饰演战国时代尾张荒子城主前田利昌的四子前田利家   。10月，参演医学爱情剧《心理医生恭介》   。

2003年1月，出演野岛伸司的伦理片《高校教师》。3月，友情客串改编自贵志祐介同名小说的剧情片《青之炎》   。10月，与江口洋介、黑木瞳主演改编自山崎丰子同名小说的医学片《白色巨塔》，饰演浪速大学附属医学院的外科副教授财前五郎   。

2004年，出演由纪里谷和明执导的动作科幻片《再造人卡辛》。2月，与椎名桔平、香川照之联合主演由蜷川幸雄执导的剧情片《嗤笑伊右卫门》   。同年，担任日本电视台科学实录节目《唐泽寿明presents记忆的力量》的主持人，带领观众朋友一起破解神秘的记忆之谜   。

2006年，唐泽寿明与藤木直人、片濑那奈联手主演爱情剧《小早川之恋》，饰演一名个性温厚的外科医师   。同年，出演由尾崎充信等执导的古装历史剧《功名十字路》，饰演前田利家   。

2007年，参演改编自东野圭吾小说的悬疑推理片《神探伽俐略》   。同年，与柳叶敏郎搭档主演战争片《不被神爱的男人》，饰演作为战国智将之一而闻名的明智光秀   。

2008年，出演由蜷川幸雄执导的舞台剧《Coriolanus》，获得第五十八届艺术选奖“颁发”文化科学大臣新人赏。6月，与佐藤浩市、妻夫木聪联合出演喜剧片《魔幻时刻》   。同年，与丰川悦司、常盘贵子联袂主演由堤幸彦执导的剧情片《20世纪少年》，饰演热爱摇滚乐的远藤贤知   。

2009年1月，出演改编自同名漫画的剧情片《20世纪少年2：最后的希望》   。10月，唐泽寿明与和久井映见、多部未华子领衔主演出演富士电视台50周年台庆剧《不毛地带》，饰演陆军大学首席毕业生壹岐正，获得第64届日剧学院赏最佳男主角   。

2010年，与菅野美穗合作主演悬疑犯罪片《和恶魔契约的女人》，饰演见不得光的三流记者堂岛基一   。

2011年2月，唐泽寿明与竹野内丰、井上真央、山田孝之联袂出演以实录小说为蓝本的历史战争片《太平洋的奇迹》，饰演堀内今朝松一等兵堀内今朝松   。10月，参演由三谷幸喜执导的喜剧片《了不起的亡灵》   。同年，与吴智昊合作主演日韩中3国合作的悬疑动作剧《六个陌生人》，饰演日本公安警察要员皆藤悟   。

2013年1月，唐泽寿明与井上由美子合作剧情剧《日本制造》，饰演大型电机制造企业的营业部长矢作笃志   。4月，与松雪泰子、松坂桃李联合主演犯罪片《take five》，饰演伙伴帆村正义   。

2014年4月，与江口洋介、檀丽、石丸干二联袂主演改编同名小说的商战剧《罗斯福游戏》，饰演青岛制作所社长细川充   。9月，与福士苍汰合作主演动作片《真英雄》，饰演拥有25年表演经验的本城涉   。

2015年6月，与洼田正孝合演警匪喜剧《The Last Cop》（特别企划剧+网络剧），饰演横滨中央警察署刑警京极浩介   。7月，与麻生久美子、泽村一树联袂主演改编自高野诚鲜小说的励志剧《拿破仑之村》，饰演星河市政府农林工商科职员浅井荣治   。

2016年4月，唐泽寿明与西岛秀俊、木村多江出演NHK晨间剧《当家姐姐》   。网络剧《The Last Cop》拍摄连续剧版，于10月正式登陆NTV与观众见面   。

2017年10月，与山本美月主演《深夜中的SUPERCAR》制作开始，2018年3月28日播出。  

2018年，主演日剧《灭癌陷阱》   。接拍东京台秋季播出的两部剧集，在特别剧《天邪鬼》中饰演曾经是外科医生的杀手，在十月开播的日剧《骚扰游戏》中饰演专门解决骚扰问题的室长   。

2019年，参演1月开播的TBS日剧《傲骨贤妻》，饰演因丑闻被逮捕的精英   。7月，主演日本台剧集《声音 110紧急指令室》，饰演刑警樋口彰吾   。

2020年3月，唐泽寿明担任日本翻拍经典美剧《24小时》主演，饰演反恐对策部门的特工狮堂现马，对应原版中的杰克·鲍尔，该剧共24集，预计2020年10月播出。  

个人生活

1995年，唐泽寿明与山口智子结婚，妻子从事广告工作   。