2015年1月1日,加盟辽宁卫视新年欢唱会并献唱。1月10日,华晨宇演唱的《微光》被选为电视剧《何以笙箫默》的插曲。1月17日,2014火星演唱会精剪版在湖南卫视播出。2月8日(洛杉矶当地时间),受Billboard邀请作为VIP观礼嘉宾出席第57届格莱美颁奖典礼。2月17日,加盟辽宁卫视春晚。2月19日,在北京卫视春晚献唱《春》,同日,参与录制的2015全球华侨华人春节大联欢播出。2月20日,为韩国电影《高手们》演唱的中国版主题曲《高手归来》在天天向上首次曝光[45] 。3月25日,出席2015QQ音乐年度盛典暨巅峰榜颁奖礼,并获年度最佳QQ音乐互动演唱会及年度最佳内地男歌手奖。3月30日,出席第22届东方风云榜颁奖盛典,获年度最佳专辑及全民选择男歌手奖。4月13日,出席第十五届音乐风云榜年度盛典,获2014年度内地最受欢迎男歌手、最受欢迎专辑、组委会最佳专辑演唱及最佳专辑制作奖。4月21日,赴韩国出席真人秀节目《星动亚洲》发布会,华晨宇将为节目献唱主题曲,并在节目中担任导师。4月27日,原创的人声实验作品《癌》全网上线。5月1日,正式宣布2015火星演唱会将于8月1日在上海大舞台举办。5月11日,2015福布斯中国名人榜公布,华晨宇首次上榜,综合排名91。5月21日,出席TCL子品牌“么么哒”手机新品发布会,成为么么哒代言人。