2001年,在SK手机CF中初次亮相荧屏。2002年,凭借爱情偶像剧《罗曼史》获得MBC及SBS两大电视台年终演技大赏的最佳新人奖、人气奖等奖项。2004年,出演青春偶像剧《北京,我的爱》。2006年,第一次出演古装历史剧《黄真伊》。2009年3月23日,金载沅入伍。
2011年,凭借爱情家族剧《你能听到我的心吗》获得第29届MBC演技大赏男子优秀赏和第29届MBC演技大赏电视剧男子人气奖。2012年,凭借爱情剧《May Queen》获得第30届MBC演技大赏男子最优秀演技赏。2013年,凭借复仇悬疑剧《丑闻》获得第31届MBC演技大赏男子最优秀演技赏。