山下智久搭档龟梨和也和堀北真希的电视剧《野猪大改造》于2005年9月在NTV台播出，并凭借剧中饰演的优柔寡断又随性的“草野彰”一角获得第9届日刊体育日剧大赏的最佳男演员奖。该剧获得了47届日剧奥斯卡最佳作品奖。因拍摄该剧他与龟梨和也组成限定组合修二和彰，该组合于11月推出单曲《青春Amigo》，这张唱片创下160万张的销量，成为日本公信榜ORICON2005年度单曲总冠军，获得第20届日本金唱片大奖最佳歌曲奖。同年，其在《龙樱》中饰演矢岛勇介。

2006年由山下智久首次主演、石井康晴导演的日剧《欺诈猎人》播出于TBS台，一经播出引起热议，平均收视率始终维持在17%左右。同年5月31日，山下智久推出首张个人单曲《抱いてセニョリータ》，单曲销量突破40万张，顺利登上日本OriconEP碟榜冠军位置，成绩超过了桑田佳佑推出的《白色的恋人们》，也是其第八次登上Oricon销量榜冠军的位置。因其高人气，同年8月，他与兄弟组合GOLF&MIKE组成限定组合GYM，8月30日，该组合发行单曲EP《フィーバーとフューチャー》。

2007年1月9日，山下智久所属组合NewS团体活动解禁，首次在东京巨蛋召开了演唱会，山下智久也感谢了歌迷的支持。同年4月，山下智久与长泽雅美共同主演富士台电视剧《求婚大作战》，该剧后来被中国大陆和韩国翻拍。该剧是日本富士电视台于2007年播出的一部爱情电视剧，该剧平均收视高达17.3%，并获得2007年日剧学院赏最佳作品。

2008年3月，山下智久主演首部电影《诈欺猎人》。2008年9月19日，23岁的山下智久于明治大学商学部毕业。山下智久多次主演富士台的电视剧，分别于2008年7月、2009年7月在电视剧《CODE BLUE》和《零秒出手》中饰演飞行医生候补生蓝泽耕作和三分球射手上矢直辉。2009年11月21日，其在横滨ARENA场馆举办首次个人演唱会《TOMOHISA YAMASHITA First Solo SHORT BUT SWEET》。

2011年2月，山下智久和香川照之、伊势谷友介一起主演的体育励志影片《明日之丈》上映，该剧入围第14届上海国际电影节金爵奖（最佳影片）。

2011年10月7日，杰尼斯事务所对外宣布，NEWS成员山下智久与锦户亮正式退出NEWS，其中山下智久将以单飞形式从事演出活动，并随后签约日本华纳唱片公司。因为12月31日要赶回日本录制《红白歌会》，山下智久特地于12月29日参加上海东方卫视跨年盛典的录制，他演唱了两首其主演的电视剧的主题曲。

由山下智久主演的《最完美的人生终点》于2012年1月12日在日本TBS电视台播出，其凭借剧中饰演的“井原真人”一角获得第15届日刊体育日剧大赏冬季最佳男演员。同年他发行了个人单曲《爱Texas》，该曲发行首周便以12.6万张的销量登上日本公信榜的冠军；同时，他与香取慎吾组成了期间限定组合The MONSTERS，该组合发行单曲《MONSTERS》。次年年7月，山下智久主演富士台电视剧《SUMMER NUDE》，并演唱主题曲。2014年4月，山下智久开始尝试做主持人，其主持的节目《大人的kiss英语》在富士电视台播出，之后更名为《山P的Kiss英语》。

2015年4月，山下智久和栗山千明主演TBS台电视剧《献给阿尔吉侬的花束》。该剧根据丹尼尔·凯斯所著同名小说改编，小说《花束》是雨果奖、星云奖双料得主。同年10月，他搭档石原里美主演富士台电视剧《朝5晚9~帅气和尚爱上我~》，他在该剧中饰演帅气僧侣星川高岭。在第19届日刊体育日剧大赏中，山下智久首次拿到两个奖项，他凭借TBS日剧《献给阿尔吉侬的花束》拿到最佳男主角奖，并凭借富士台日剧《朝5晚9：帅气和尚爱上我》拿到最佳男配角奖。这是日刊体育日剧大赏史上首次有人同时获得两个奖项。

2016年1月27日，山下智久发行个人首张精选专辑《YAMA-P》，这是自2012年山下智久单飞后首张精选专辑。其中专辑将会以一般版本，首次发售限量版A与首次发售限量版B三个形式发售。一般版本收录《Love Chase》《Hello》等10首歌曲。主打歌曲则是山下智久演绎的神秘经典歌曲《Dreamer》，这首歌曲在粉丝中十分出名，却是首次收录在CD中，歌曲由山下智久作词，龟田诚治制作。该专辑是山下智久与日本华纳唱片公司签约的最后一个作品，之后与华纳终止合约，并决定在之后的两年时间里专注演艺事业。

2017年4月，时隔12年再次与龟梨和也合作出演电视剧《我命中注定的人》，并与其组成限定组合“龟和山P”，5月17日，该组合发行单曲《背中越しのチャンス》。7月，第五次主演富士台月九剧《CODE BLUE 3》，该剧第1集的收视率刷新了富士电视台月九档三年来的记录，他也凭借该剧获得第94届日剧学院奖的最佳男主角奖。

2018年7月5日，山下智久签约索尼音乐旗下的SME Records公司，重新开始音乐活动。7月27日，主演电影版《CODE BLUE》，该片票房超过92亿日元，成绩位列日本真人电影票房总榜第五位。8月，出演电影《解码游戏》，该片是其首次出演的海外电影，也是首次饰演反派。9月15日，他惊喜亮相安室奈美惠在冲绳的最后一场演唱会，他们合作演唱了歌曲《UNUSUAL》。11月，发行了大部分由自己作词作曲的原创专辑《UNLEASHED》。

2019年4月，主演电视剧《IN HAND》。同年，为了作为主要演员参与西班牙网剧《极地暗杀第一季》的拍摄，他在没有经纪人和翻译陪同的情况下独自一人在海外进行了3个月的拍摄，并首次全程挑战英语角色。

2020年5月13日，杰尼斯事务所为了防止新冠疫情扩大举办了支援活动“Smile Up! Project”，山下智久加入了由75名成员组成的期间限定组合Twenty★Twenty。6月，山下向事务所表达了希望在2020年12月退出的想法，杰尼斯希望其延期至2021年3月退出，双方意见达成。6月12日，出演欧美极限生存推理剧集《头领》，并在7月15日发行了该剧片尾曲的EP《Nights Cold》，这也是他首次向日本以外的地区发行音乐作品和歌词版影像，影像分别制作了7国语言的版本，通过该剧集和单曲，山下智久实现了海外剧集首秀，以及作为国际艺人的首秀。8月17日，杰尼斯事务所发布公告表示，山下智久一段时间内暂停演艺活动。之后，山下智久接到了好莱坞的片约，他为了不错过机会，向杰尼斯事务所再次提出退出，并于10月31日正式离开了杰尼斯事务所，杰尼斯事务所则在11月10日正式发布该通知。

2020年11月1日，独立后的第二天，山下智久离开日本前往加拿大参与好莱坞电影《唬胆特工》的拍摄。

2021年2月28日，开设官方粉丝俱乐部Club9，其后，又开设了面向海外粉丝的官方粉丝俱乐部Heart9，将独立后的演艺活动正式化。3月21日，他成为第一位被任命为奢侈珠宝宝格丽品牌大使的日本男性。9月5日，开设YouTube频道，并举办了个人首个线上演唱会，9月15日，开启音乐下载服务，并发行了个人首个网络单曲《Beautiful World》。11月，发行个人首本写真集《Circle》，展现肌肉美。

2022年2月16日，发行独立后的首张单曲《Face To Face》。4月开始，其通过漫画改编的电视剧《实诚中介》实现了在NHK电视台的首次主演。此外，山下智久参演日美共同制作的电视剧《东京罪恶》，使他实现了长久以来一直想出演美剧的梦想。6月，出演好莱坞首秀影片《唬胆特工》。12月，参演的《弥留之国的爱丽丝第二季》在NETFLIX平台播出，剧中他饰演的梅花K全程全裸出镜。

2023年4月21日，主演的电视剧《神之水滴》通过Apple TV+全球播出，实现了海外电视剧的首次主演。6月9日，主演日韩共同制作的爱情电影《SEE HEAR LOVE ~看不见听不见也爱你~》，是其时隔六年再次主演的爱情片。8月，时隔五年再次举办演唱会《TOMOHISA YAMASHITA ARENA TOUR 2023 -Sweet Vision-》，在3个城市7场公演共动员了6万人参加。

2024年1月，主演的电视剧《正直不动产特别篇》和《正直不动产第二季》播出；4月24日，主演富士台电视剧《蓝调时刻》，该剧是其时隔五年再次主演的民放电视剧。9月，预计主演电视剧《神之水滴第二季》。

山下智久是单亲家庭，跟妈妈山下直美和妹妹山下莉奈住在一起。山下智久的妹妹山下莉奈，曾经是泳装模特。

2018年6月20日，山下智久正式开通了新浪微博。截至2024年4月26日，其微博粉丝数为248.8万。2019年5月16日，他开通了Instagram，开通7个半小时后，粉丝数量突破100万人。作为杰尼斯事务所第一个开设Instagram的艺人，他的每一次分享日常，点赞经常过百万。2021年2月28日，他创办了官方粉丝俱乐部Club9。

爱称“山P”的由来

某次在杰尼斯练舞的时候，山下穿错了衣服的颜色，舞蹈老师就重复对他说，“Yamashita（山下）Pink”，意思是他应该要穿粉红色。在一旁的泷泽秀明就给他取名“Yamashita Pink”，后来为了简单改成了“Yama（山）P”。这个名字在新闻报道中和冠名节目中也被使用。

与未成年女子饮酒事件

2020年8月17日，关于山下智久与龟梨和也两人被爆出与未成年女性饮酒的事件，在杰尼斯事务所了解事件的过程中，两人表示，当时店家称该女子已经成年，且山下也向该女性确认过年龄，她表示自己已经成年。但杰尼斯事务所方面仍然以“疫情期间长时间聚餐”为理由，宣布山下智久一段时间内暂停演艺活动。8月19日，龟梨和也公开道歉，山下智久也在官方粉丝俱乐部发表了一封信件说明。

2020年10月12日，该女子以亲属名义，通过律师向山下递交了书面道歉材料。材料中表示，当时山下智久事先向女子确认过年龄，但女子却谎称自己已经20岁以上（成年），山下也接受了对方道歉。

山下智久在片场对自己要求十分严格，是值得信赖的人。不论是为表演付出的努力，还是对周围一切的照顾，都让伊藤受教了。虽然拍摄很辛苦，但他从来都是自己去化解压力，感受到了他十分帅气的一面。（演员伊藤英明评）

在电影《明日之丈》中，山下智久的演技十分精彩，尤其是他的眼神和动作贴切体现出丈的孤独感。（新浪娱乐评）

山下一直都是如此闪耀，简直是杰尼斯的中心人物。（演员龟梨和也评）

很欣赏山下智久，他演戏的时候放得开，但同时又很冷静，我几乎都想要一个这样的儿子了。（演员山崎努评）