2015年,孙祖君登上韩国时尚杂志《bntWORLD》封面,这也是首位登上该杂志的中国艺人；12月,孙祖君凭借歌曲《地心引力》获得音乐先锋榜颁奖典礼年度新人奖和香港新城劲爆颁奖礼新人王。2016年9月,孙祖君主演古装片《侠捕》系列《侠捕之诡影迷踪》,《侠捕之夺命红莲》,《侠捕之疑云密布》,在片中六扇门御赐金牌神捕萧长风。2017年,孙祖君参演的古装爱情剧《我的野蛮女友》在韩国SBS电视台播出,这也是他第一次参演的韩剧,随后正式进入影视圈；同年,他参演古装悬疑剧《艳骨》在优酷视频播出。2018年,孙祖君出演的喜剧片《麦兵兵之夺宝联“萌”》在中国内地上映；2月15日,参加北京电视台春节联欢晚会；随后,他主演的古装剧《三国机密之潜龙在渊》和抗战剧《北国英雄》相继播出；10月30日,他与陈飞宇,宋伊人等合作主演的古装剧《将夜》在腾讯视频播出,其在剧中饰演高傲自大的燕国二皇子隆庆,该剧不仅收获豆瓣评分7.5还获得近20亿的播放量,在2019年该剧还获得了第三届金骨朵网络影视盛典年度IP改编网络剧奖和第四届中加国际电影节最佳电视剧奖,12月,受邀参加腾讯时尚盛典。2019年,孙祖君与林依晨,张彬彬等人合作主演的古装剧《小女花不弃》在浙江卫视中国蓝周播剧场播出,他在剧中饰演个性敦厚,磊落飒姿,一身热血且拥有浩然正气的阳光大男孩云琅,而该剧在播出时则一直处于全国同时段电视剧收视率前三；同年,受邀出席了摩洛哥时装周和第72届戛纳电影节；12月8日,受邀出席中国“星锐榜”艺术传承盛典,并荣获“传承之星”奖。2020年,孙祖君领衔主演的古风轻喜剧《小女上房揭瓦》在爱奇艺视频播出,他在剧中饰演表面自恋,但内心隐忍峻冷的骆胤燃；随后,他主演的古装剧《将夜2》在腾讯视频播出；1月22日,参加《黄河流域九省迎新春文艺演出》,并与高梓淇,章磊,徐诗寒,王艺龙,武悦合作演唱歌曲《黄河是我家》；同年,其配音的动画片《凡人修仙传》播出,这是他首次参加真人CG剧。2021年,孙祖君与宋伊人搭档主演古装剧《花青歌》开机,在剧中饰演纪云。2022年,孙祖君与李易峰,陈钰琪等人合作主演的奇幻剧《镜·双城》在腾讯视频,优酷视频播出,在剧中饰演苏诺；随后,他与曾舜晞,杨超越合作主演的武侠剧《说英雄谁是英雄》在腾讯视频播出,在剧中饰演方应看；同年,其与刘亦菲,陈晓等合作主演的古装剧《梦华录》在腾讯视频播出在剧中饰演沈如琢,沈如琢平日里,是彬彬有礼,不贪权贵的模样,但实际上是一个虚伪,心怀鬼胎的男人；之后,他与经超,郭艳合作主演的抗战剧《决胜零距离》在中央电视台八套播出。2023年,参演的电影《阳神之太上忘情》定档3月28日全网首播。
2015年7月5日,以明星嘉宾身份到澳洲参加昆士兰黄金海岸十公里公益马拉松,带领来自全球的长跑爱好者们共同起跑；7月13日,参与微博#益起跑#公益活动,提倡和鼓励大家绿色出行,健康生活,同时倡导大家提高对自然,对环保,对贫困地区儿童的体育教育的关注度；11月9日,在香港出席“禁毒罪耀北区2015”活动。2020年12月21日,孙祖君正式担任公益头条星推官。和大家一起倡导“光盘行动“。孙祖君写真孙祖君夏日写真孙祖君运动写真