2015年，朱星杰参加浙江卫视歌唱选秀节目《中国好声音第四季》，获得重庆赛区冠军；随后，放弃参加《中国好声音第四季》全国总决赛，并参加了爱奇艺偶像养成类真人秀节目《流行之王》，并在第10期节目中获得正式出道席位；11月7日，与周彦辰、周锐、李之繁、杨忠霖、陈哲远、骆明劼组成男子演唱组合Mr.BIO，并担任队长，从而正式出道；11月21日，随Mr.BIO携单曲《jackpot》登上CCTV-15歌曲打榜类节目《全球中文音乐榜上榜》，这是组合的出道首秀；12月2日，受邀出席在香港举办的“MAMA亚洲音乐盛典”。

2016年9月11日，推出个人说唱单曲《偶尔》；10月13日，出席时尚星秀年度人物盛典。

2017年，参加爱奇艺Hip-Hop音乐选秀节目《中国有嘻哈》，获得全国46强；同年，参演刑侦悬疑网络剧《晨阳》，饰演林铨；10月，参加江苏卫视魔术竞技类节目《超凡魔术师》。

2018年1月，朱星杰参加爱奇艺偶像男团竞演养成类真人秀节目《偶像练习生》，最终取得了第14名的成绩5月13日出席SKECHERS斯凯奇 Dance Academy 深圳站活动。5月20日，参加了2018京东氧气音乐节演出。6月7日，为网络剧《亲爱的活祖宗》演唱的主题曲《如果你能懂》正式上线；同月，受邀出席巴黎男装周；6月16日出席科颜氏亚马逊白泥熊猫乐园全国首站发布公益活动；7月27日，推出个人单曲《2018独家记忆》，并被收入为网络剧《朕的刺客女友》片尾曲；8月24日，获得InStyle年度偶像盛典年度新锐偶像大奖；8月29日，获得华人歌曲音乐盛典乐坛新势力奖；9月20日，推出首张个人音乐EP《仲夏夜》，收录了包括同名主打歌《仲夏夜》及“上海生活魔术节”主题曲《Ocean of Dreams》等在内的5收歌曲；9月28日，携主打歌《仲夏夜》参加爱奇艺原创音乐舞台秀节目《中国音乐公告牌》；10月9日，领衔主演魔幻秀《梦幻海上》，演唱主题曲《Ocean of Dreams》，并表演魔术《庄周梦蝶》；10月26日，举办首场个人音乐见面会；11月，参加腾讯视频体育竞技节目《超新星全运会》。11月15日，录制综艺《我和哥哥们》，12月，出席2018嘉人中国风Style China年度超级盛典，同月，出席自然堂落地活动，12月28日，《惊天魔盗团》魔术巡演。

2019年1月6日，获得Q China 2018年度音乐盛典年度最佳唱作新人奖；2019年1月30日，腾讯视频《带我去远方》播出。2019年3月18日，玩野潮青年文化节演出，3月13日，推出个人慢情歌 《小丑》；4月11日，担任青年社交观察甜综《喜欢你，我也是》固定嘉宾；4月18日，推出第2张个人音乐EP《值得一提的事》，共收录5首歌曲；分别在杭州、重庆、北京、南京举办4场J.zen’s Live朱星杰2019个人音乐会。4月28日，受邀出席“蒂芙尼·爱”之旅限时体验展。5月4日，获得“赞赞新时代”新青年榜样艺人荣耀盛典新青年榜样艺人奖；6月1日，参与录制的综艺节目《快乐大本营》在湖南卫视播出；6月22日，国潮音乐潮玩纪南京站演出。6月25日，录制东方卫视《花样新世界》；7月15日，广州王雅君音乐分享会演出，8月30日，其演唱的歌曲《小丑》获得华人歌曲音乐盛典年度金曲奖。9月21日爱宠狂欢节演出。11月1日，陈情令演唱会，金光瑶角色曲《多恨生》现场演唱。12月8日，SKP-S x GENTLE MONSTER主题活动。12月14日出席MAHB时尚先生盛典，12月17日出席2019凤凰时尚之选颁奖典礼，12月31日，重庆欢乐谷20爱你奇幻跨年夜演出。

2020年3月，参与浙江卫视音乐教育实践节目《新声请指教》，担任新声校友。同年3月爱奇艺《青春有你2》衍生节目《青春加点戏》担任常驻MC，3月12日，全新个人单曲《浪漫》上线，4月17日单曲《下世纪初雪》上线，5月参加综艺录制《OMB我是你的蓝朋友》，7月27日，首次以制作人身份为电视剧《天舞纪》打造主题推广曲《过天荒》，8月6日个人单曲《夏日》上线，8月16日，音乐风云榜粉丝见面会，8月20日，重新演绎了华语金曲《克卜勒》，9月5日，影视剧《拾光里的我们》片尾曲《破风的自由》上线，9月24日，CCTV-1首部抗疫剧《最美逆行者》主题曲《爱，我在》上线，10月在爱奇艺日播栏目《好心情提味》中担任MC，11月录制优酷综艺《养生买手店》，11月27日，单曲《山城少年》上线，12月录制广东卫视及芒果TV综艺《理想家》、优酷综艺《奋斗吧主播》。12月21日，瑞丽时尚盛典“年度时尚榜样全能艺人”奖。

2021年4月14日，推出个人单曲《幻想》。