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2017年3月9日，出演韩国Mnet音乐节目《M!Countdown》，首次以韩国Cube娱乐公司练习生身份公开亮相；4月7日起，赖冠霖出演Mnet音乐选秀节目《PRODUCE101第二季》，并最终在该节目中获得第七名的成绩，成功获得出道资格；8月3日，随组合出演的首部团体综艺节目《WannaOneGo》开播；7日，随组合发行首张迷你专辑《1X1=1（TOBEONE）》，该专辑共收录了包括主打曲《Energetic》在内的7首歌曲；同日，随组合在首尔高尺巨蛋举行“WannaOnePremierShow-Con”出道ShowcaseConcert，正式出道；16日，随组合出演MBC音乐节目《ShowChampion》，并凭借首张迷你专辑主打曲《Energetic》获得出道之后的首个一位；9月20日，随组合在第一届SORIBADA最佳音乐大奖颁奖典礼中获得了“新韩流RisingHotStar”赏；10月31日，随组合在2017BUSANONEASIAFESTIVAL中获得了RisingStar奖；11月5日，出演了全昭妍出道曲《Jelly》的MV，赖冠霖在MV中饰演了一位便利店店员；13日，随组合发行第一张迷你专辑改版专辑《1-1=0(NOTHINGWITHOUTYOU)》，该专辑共收录了11首歌曲；15日，随组合参加了2017ASIAArtistAwards，并获得“三星pay赏”和新人奖歌手部门“两个奖项；同年，赖冠霖随组合在2017Mnet亚洲音乐大奖中获得了“BestOfNext”、“男子新人奖”、“最佳男子组合”三个奖项；12月2日，随组合参加了2017Melonmusicawards，获得”新人奖“和”KakaoHotStar“两个奖项，并且获得最佳歌曲TOP10；23日、29日，赖冠霖义气助阵爱奇艺选秀节目《偶像练习生》，为曾经一起练习的练习生余明君、李希侃一分钟自我介绍录制应援视频。
2018年1月10日，随组合出席第32届金唱片大赏颁奖典礼，并获得新人奖；23日，随组合组合WANNAONE出席了韩国EDAILY文化大奖，并获得最佳盛典奖；25日，随组合在第27届首尔歌谣大赏获得本赏与新人奖两个奖项；26日，受邀出席了某品牌位于中国香港的宣传活动；3月19日，随组合发行第二张迷你专辑《0+1=1(IPROMISEYOU)》；6月4日，随组合发行特别专辑《1÷x=1(Undivided)》；11月19日，随组合发行首张正规专辑《1¹¹=1（POWEROFDESTINY）》，该专辑收录了主打歌《春风》以及《火花游戏》等11首歌曲；12月31日，与经纪公司SWINGEntertainment的合约结束，随后宣布签约中国经纪公司好好榜样，并首次亮相中国北京，官宣为著名IP改编剧《初恋那件小事》男主。2019年1月24日至27日，随组合在韩国首尔高尺天空巨蛋举行告别演唱会《2019WannaOneConcert》，随后，WANNAONE组合正式解散。
2019年2月1日，主演的电视剧《初恋那件小事》开机；2月19日，登上湖南卫视元宵喜乐会，献唱歌曲《儿时》；3月2日，个人国内综艺首秀《快乐大本营》播出。3月11日，与男团PENTAGON成员郑禹奭组成小分队“WOOSEOKXKUANLIN”，并发行首张迷你专辑《9801》出道，主打歌《I'maStar》，其中收录他的Solo单曲《Hypey》与《GoodFeeling》，而《Hypey》由王嘉尔参与Feat；7月2日，其参加的腾讯视频全明星篮球竞技真人秀节目《超级企鹅联盟Super3:星斗场》首播；10月23日，主演的电视剧《初恋那件小事》在湖南卫视青春进行时剧场首播，他还为该剧演唱了主题曲《初恋》；12月6日，发行单曲《赞赞新时代》。
2020年6月22日，主演的青春成长剧《别想打扰我学习》开机。
别想打扰我学习2020
饰演林骁然导演陈飞宏主演李兰迪
初恋那件小事2019-10-23
饰演梁又年导演綦小卉主演赵今麦，柴蔚，王润泽
专辑
9801
2019-03-11
韩语
0+1=1(IPROMISEYOU)
2018-03-19
韩语
1-1=0(NOTHINGWITHOUTYOU)
2017-11-13
韩语
1X1=1(TOBEONE)
2017-08-07
韩语
单曲
我啊我
2017-03-09
NEVER--国民之子(PRODUCE101-35Boys5Concepts)
2017-06-03
Always
2017-06-17
儿时
2019-02-19
初恋（电视剧《初恋那件小事》主题曲）
2019-10-23
赞赞新时代
2019-12-06
▪2017-12-01 2017 最佳男子组合 （获奖）
▪2017-11-29 2017 男子新人奖 （获奖）
▪2017-11-25 2017 BestOfNext （获奖）
▪2017-12-02 2017 新人奖、KakaoHotStar、最佳歌曲TOP10 （获奖）
▪2017-12-28 2017韩国TOPSTAR赏 韩国TopStar赏歌手部门奖 （获奖）
▪2018-01-10 第37届 金唱片数字音源部新人奖 新人奖 （获奖）
▪2018-01-23 最佳盛典奖 （获奖）
▪2018-01-25 本赏、新人奖 （获奖）
赖冠霖作为《PRODUCE101第二季》中的中国练习生，因为只当了六个月的练习生，在舞蹈和唱歌方面还没有进行过系统的学习，所以在第一集中登场时只能表演弱弱的基本技。在之后的训练中，当面对众多实力比自己高的对手时，他的心里也会难过、懊恼。而在小组对决的直拍中，他与其他成员们一起表演了《男子汉》，巨大的进步令人刮目相看。（新浪娱乐评）
赖冠霖这位中国少年凭借俊俏外表、努力不懈的毅力，在韩国引起了话题讨论，虽然他仅当了练习生六个月，跳舞实力比一般人弱，但他仍努力练习，在舞台上展现超群风范，获得许多掌声。（腾讯娱乐评）
与台下可爱面貌不同的是，台上的赖冠霖台风超好，眼神里总是有着那种认真的帅气。随着《PRODUCE101第二季》的播出，赖冠霖展现了暴风成长的样子，从小鸡仔练习生，变成了可以很好消化舞台且可以帅气地唱出自己所写的Rap的一名Rapper。（中国小康网评）
