Lee Tae-sun memulai debut televisinya melalui seri komedi romantis tahun 2016 Entertainer di mana ia memerankan seorang ayah tunggal dan bassist dari sebuah band.[1] Pada tahun berikutnya, ia menjadi pemeran dalam Queen of the Ring, yang merupakan bagian ketiga dari trilogi Three Color Fantasy, dan dalam komedi hitam Prison Playbook, di mana ia berperan sebagai versi yang lebih muda dari karakter Park Hae-soo.[2][3]
Pada tahun 2018, Lee bergabung sebagai pemeran dalam seri komedi fantasi romantis OCNMy First Love.[4] Ia juga mengambil peran sebagai pengacara elit dalam Suits, yang diadaptasi dari seri televisi Amerika Serikat yang bernama sama, dan sebagai pemilik bar serta juga sebagai teman masa kecil dari pemeran utama pria dalam Gangnam Beauty.[5][6]
Pada tahun 2019, Lee tampil dalam Hotel del Luna, berperang sebagai teman baik karakter IU Yeon-woo pada kehidupan sebelumnya dan petugas polisi Park Young-soo pada kehidupan saat ini, di mana dia mendapatkan pengakuan.[7] Ia juga berperan dalam Beautiful Love, Wonderful Life dan menjadi bintang dalam drama ketiga KBS Drama Special musim kesepuluh, Wreck Car.[8][9]
