刘志宏的演艺生涯起步于2011年年底，当时他通过参加TF家族举办的冬令营活动，顺利加入该家族并成为一名练习生。自2012年起，他开始陆续参与家族自制综艺节目的录制，例如《TF家族面对面》和《TF家族新闻播报》等。同年6月至9月期间，他出演了TF家族短剧《Tfamily's story》，在剧中饰演了天宇文一角。3月12日，他与王俊凯、王源共同参与了TF家族歌曲《我们曾在一起》的MV录制工作。8月8日，他与刘一麟合作表演了《TF家族Hip-Hop组舞蹈》。随后在10月22日和11月17日，他分别献上了个人翻唱作品《再见》和《北京北京》。进入2013年，他的活动依然频繁：1月26日翻唱《无言》，3月13日翻唱《当我想你的时候》。5月17日，他参与了TF家族歌曲《街舞少年》的MV演出。7月17日，他再次于《Tfamily's Story之补课记》中饰演天宇文。10月1日，他以TF家族TFBand成员的身份，参与了TFBOYS组合歌曲《梦想起航》的MV演出；同月底，又参与了TFBOYS组合另一首歌曲《爱出发》的MV拍摄。从11月15日开始，TF家族自制综艺《TF少年GO！》正式播出，他与王源共同担任了该节目的主持人。 2014年2月14日，刘志宏在TF家族自制短剧《男生学院自习室》中再度饰演天宇文。4月25日，他在《TF少年GO！》第17期里翻唱了歌曲《再见》。5月23日的《TF少年GO》第20期以及6月6日的《TF少年GO！》第22期中，他分别翻唱了《稻香》和《高飞》。自9月13日起，他与TFBOYS组合一同参与了由爱奇艺出品的纪录节目《TFBOYS偶像手记》。10月17日，TF家族自制综艺《TF少年GO！》第二季于腾讯视频全网播出，他继续与王源搭档主持。11月1日，湖北卫视大型脑力开发节目《天才想得到》第二季播出，他在节目中担任非凡少年队的队长。12月3日，他参演了由派趣科技、乐华娱乐、爱奇艺联合出品的网络偶像剧《男神执事团》，该剧于当天在北京正式开机。12月19日，他在《TF少年GO》第10期中翻唱了《噢买尬》。 2015年3月6日，《TF少年GO》第三季回归，并在腾讯视频独家首播。7月17日，他在《中二练习室》中特别出演了天宇文。同年7月，他参演了由贾青、张晓龙主演的电视剧《爱人的谎言》，饰演少年时期的男主角易奕。8月，他出演了由吴秀波、汤唯主演的电影《北京遇上西雅图之不二情书》，饰演前往美国留学的少年浩浩。7月25日，他与李宏毅、郑业成、张子文共同演唱的《不可触摸的恋人》正式首发，该作品在48小时内的试听次数便突破了30万次。2016年1月22日，他在《台风娱乐大事记》第六集中特别出演了Kevin一角。2月24日，他参演的电视剧《爱人的谎言》登陆浙江卫视，乐视视频同步上线。4月29日，他参演的电影《北京遇上西雅图之不二情书》在全国公映。 然而，在2016年7月15日，刘志宏通过个人微博发文，正式宣布告别演艺圈。此后，他参演的电影《毕业旅行笑翻天》于2018年2月1日在全国上映。
2023年9月19日，演员刘志宏通过个人社交平台公开分享了其结婚照与一封亲笔手写信，正式向公众宣布自己步入婚姻殿堂的消息。在这封充满真挚情感的手写信里，他详细地写道：“实际上，与心爱之人携手共度一生的决定，早在数年前便已在我心中悄然生根，只是直至今日这一愿望才得以圆满实现。如今，我已年满二十二周岁，达到了法律规定的结婚年龄，终于能够与我深爱已久的女孩正式结为夫妻，开启人生崭新的阶段。”
2014年11月8日，他出席了主题为“NB慢跑英雄联盟”的大型公益慢跑活动，并在该活动中正式担任了城市助威大使的重要角色，积极为活动宣传推广，号召公众参与健康运动并支持公益事业。
刘志宏在谈及“NB慢跑英雄联盟”所倡导的公益慢跑活动时，对于其中涉及的体育精神与终身学习等话题均能流畅而自信地展开叙述，展现出了颇为深入的见解。然而，当现场记者将话题转向队友王源，并询问他会为王源送上怎样的生日祝福时，这位一向健谈的少年却顿时显得有些腼腆与无措，那份突然流露出的羞涩神情使其可爱程度骤然攀升，令人不禁会心一笑。在节目录制过程中，刘志宏始终保持着彬彬有礼的绅士姿态，举止得体而周到。而当面临各种任务与挑战时，他又展现出一种初生牛犊不怕虎的劲头，以全然的努力和拼搏精神积极应对，丝毫不畏惧可能遇到的困难，主动迎难而上，这份兼具勇气与纯真气息的萌萌少年感，给观众留下了深刻而美好的印象。