2014年，签约杭州次元文化创意有限公司，成为旗下签约艺人；之后，成为COSMOS一期练习生，并进行艺能训练。
2015年，出演洪冰瑶、孔舒航主演的科幻悬疑电影《探魔导师》；同年9月19日，与陈斯琪搭档主持“成都卡弗（CAF）动漫游戏展” ；之后，与孟璐、乙帅、邢昭林合作主演古装穿越奇幻剧《刀剑缭乱》，在剧中饰演外冷内热且不善表达的男主角湛卢，这是他的首部影视剧作品。
2016年，与徐开骋、王东、高泰宇合作主演悬疑科幻电影《暗影特工局》，在片中饰演日本杀手麻原彰；同年8月，与徐鹤峰、黄靖翔合作主演手游《微微一笑很倾城》的番外篇；与此同时，他还作为假唱嘉宾参加了爱奇艺音乐推理类节目《偶滴歌神啊第三季》的录制；同年12月，与圈9一同为手游《阴阳师》演唱同人歌曲《缚雪》。
2017年1月15日，随COSMOS在杭州木马剧院举行“初炼觉醒·初舞台”公演；同年2月14日，随COSMOS推出组合首支单曲《I don't know》；同年3月14日，随COSMOS推出白色情人节单曲《Love Line》；随后，受邀出席“中国国际时装周” ；同年5月20日，随COSMOS参加在杭州举行的“氧气音乐节”，并现场演唱了个人单曲《Infection》；同年6月，作为固定嘉宾参加优酷视频偶像进阶式BETA综艺真人秀节目《超次元偶像》；6月12日，与张家铭、张曦晨作为COSMOS先行组成员推出单曲《GO》；7月26日，随COSMOS获得首届China Joy eLive红鹰奖年度超人气组合奖；9月12日，随COSMOS推出单曲《夏日告白》 ；9月22日，其主演的古装武侠电影《剑网3番外之四海流云》上映，在片中饰演明教创派教主陆危楼；10月21日，出席“华裳秀典·国风时装秀”，演唱了电视剧《琅琊榜》的插曲《红颜旧》；11月，与徐鹤尼、陈斯琪共同为电视剧《可惜不是你》演唱了插曲《刚好》 。
2018年，与吴心缇领衔主演青春奇幻剧《浪花男神》，在剧中饰演男主角安希达；随后，主演改编自同名小说的都市情感剧《竹马钢琴师》，在剧中饰演拥有独特幽默感的体育大学足球系一年生朱晓鹏；同年，他还参演了徐鹤尼、陈斯琪主演的都市情感剧《NPC的恋爱攻略》。
2017年12月1日，李昕哲随COSMOS参加了“我们都一样——世界艾滋病日”线上线下互动公益活动，通过直播的方式进行推广，使更多人了解艾滋病，消除对艾滋病人的隔阂与冷漠。
▪ 2017-07-26 首届China Joy eLive红鹰奖年度超人气组合奖 （获奖）
李向哲被称作为“国内长腿欧巴” ，他不仅外型亮眼，而且还唱跳俱佳，主持和表演也都不在话下。李向哲身穿西装，显得帅气十足，他在演唱歌曲《beautiful Love Line》时，展现了其优美的歌声。李向哲在电影《刀剑缭乱》中的古装扮相，酷炫而又帅气。
李向哲在“氧气音乐节”中，凭借其超高的颜值、热情活力的演出，而吸引了不少观众的目光。李向哲在《厨男的诱惑》节目中，通过展示舞蹈、厨艺，而给观众留下了深刻的印象。
