一九九五年，徐东元通过出演SBS情景喜剧《洛城阿里郎》正式开启了其演员生涯。两年后的一九九八年，他出现在EBS青年题材剧集《明天》中。次年，即一九九九年，他再次参与了EBS的另一部青年剧《实现你的梦想》的演出。进入新世纪，二零零一年七月二十六日，徐东元在郭在容导演执导的电影《我的野蛮女友》中客串了一个名为“逃兵”的小角色；同年十一月十一日，他又在电影《银杏树之床2-圣剑传奇》中饰演了“少年张俊”这一角色。二零零三年一月三十日，徐东元出演了电影《我的野蛮女教师》，并在其中扮演了名为“昌熙”的人物。二零零四年是其作品较为丰富的一年，一月十六日，他参演了电影《马粥街残酷史》；六月四日，在郭在容导演的电影《野蛮师姐》中，他饰演了“文浩”一角；七月二十八日，徐东元重返电视剧领域，在作品《嫂嫂19岁》中出演了“申昌祖”；十一月六日，他则在《他从朝鲜来》中扮演了“安博士”。 二零零五年三月十日，徐东元客串了电影《女人贞慧》；紧接着在三月二十三日，他通过拍摄MBC水木剧《新进职员》展现了细腻动人的演技，饰演男主角的弟弟后人气显著上升。然而，正处于上升期的徐东元却毅然选择了履行兵役义务，开始了为期两年多的军队生活。二零零七年七月八日，退役归来的徐东元接拍了MBC水木剧《狗与狼的时间》，饰演国家安全情报院要员“蔡一道”；同年十一月二日，他参演了SBS金曜剧《寻子三万里》，饰演“徐邦乔”一角。 二零零八年，徐东元活跃于大小荧幕之间。二月五日，他出演了朴贤真导演执导的电影《六年之痒》，饰演“民宰”；五月三日，他在MBC周末剧《甜蜜的人生》中扮演了“玄弼”；五月二十一日，又参演了SBS水木剧《一枝梅》，饰演“银福”；九月二十五日，他还在电影《美好的一天》中客串出演了“堂哥家的男子”。二零零九年五月二十五日，徐东元在MBC月火剧《善德女王》中饰演了十大花郎之一的梨花征徒“德忠”；十一月二日，他在SBS日日剧《妻子回来了》中扮演了一名“警察”。 二零一零年六月二十三日，徐东元在MBC水木剧《一号国道》中饰演了“崔勇裴”；同年十一月六日，他在SBS周末剧《微笑妈妈》中出演了“姜道英”一角。二零一一年八月二十日，徐东元客串出演了MBC周末剧《千次的吻》；十月五日，他参演了SBS水木剧《树大根深》，饰演一名“北方兵士”。二零一二年一月十八日，他参与拍摄了电影《舞后》，饰演“郑哲”；三月十七日，客串SBS周末剧《傻瓜妈妈》中的“杂志社老板”；十一月五日，在SBS月火剧《电视剧帝王》中饰演环球公司制作PD“朱东锡”；十一月十五日，他还在电影《胡狼来了》中客串饰演了“酒店行李员”。 二零一三年三月十一日，徐东元在tvN月火剧《Nine：九回时间旅行》中客串饰演了“青年崔正哲”；九月二十八日，在MBC周末剧《爱能给别人吗》中饰演了女主角的哥哥“宋炳珠”；十月三十一日，他与朴基雄合作，出演了MBC独幕剧《混蛋出逃记》中的“占白儿”一角。二零一四年四月五日，徐东元出演了SBS周末剧《天使之眼》，饰演“金孝镇”；十月十八日，他在另一部SBS周末剧《摩登农夫》中饰演了老光棍青年会长“朴尚德”。二零一五年一月十七日，他客串出演了SBS周末剧《我心闪亮》中的“橙子族相亲男”。同年，他还出演了SBS剧集《六龙飞天》中的李芳果一角。 时间来到近年，二零二三年二月二十二日，徐东元参演的爱情电影《原来这就是爱啊》正式播出。二零二四年一月二十六日，他参演的电视剧《财阀X刑警》播出；同年七月七日，其参演的电影《亡灵狂想曲》也如期上映。