2007年11月常石磊正式加入北京奥运会开幕式音乐制作团队，参与录制的歌曲《我和你》获得导演组的一致认可，从而被推举为主题曲。之后担任培训教师，甄选主题曲演唱者并予以指导。同时参与主题曲的编配、英文词译配，为开幕式歌曲《梦幻五环》编曲并演唱。

2009年1月18日正式与成龙中国和风向乐动同时签约。 8月8日个人首场音乐专场“我和你·梦——常石磊音乐之夜”在北京历代帝王庙举行， 同时启动《Niu China新中国─80后的红色经典》常石磊红歌翻唱个人首张专辑首发仪式。

2010年7月21日，推出了第一张原创专辑《自己》 。9月为电影《山楂树之恋》献唱主题曲和插曲《山楂树》、《山楂树之恋》（《他哪里走我哪里跟》） 。11月13日，在YY2080频道举办“常石磊2011 恣情欢唱 温暖降临”首场个人网络音乐会，在近3个小时的时间里在线听众始终保持在3万人以上，最高在线的听众突破6万人。

2012年8月16日，作为踢馆歌手身份空降东方卫视《声动亚洲》的常石磊以一首《I Still Believe》技惊四座，最终打入三强，获封“亚洲荣耀之星” 。11月代表东方卫视参加CCTV-3《我要上春晚》特别节目——《直通春晚》，进入全国八强 。并在CCTV-1年度大型公益电视活动《梦想合唱团》第二季中担任北京队队长，通过合唱训练和竞赛的形式获得不同额度的梦想基金，为打工子弟学校筹集公益款项 。12月14日《“我们都不应该孤单”常石磊实验演唱会》在北京北展剧场如约温暖开启。

2013年，在央视大型电视公益音乐节目《梦想星搭档》中与萨顶顶搭档组合为“为了孩子”的公益主题放歌。

2014年，与导演张艺谋三度合作，演绎其电影《归来》主题曲《跟着你到天边》，并收录进该电影音乐原声大碟之中 。7-8月与同门师兄音乐人李泉联袂“非常李”全国巡回演唱会，以他们独特的音乐魅力征服了十五个城市乐迷的心，甚至有“痴情”的粉丝买下了十五场的票跟随常石磊的脚步。

2015年11月，加盟东方卫视《中国之星》，在第四期以一首原创曲目《我们都不应该孤单》获得当期冠军。

2016年12月，为张末执导的电影《28岁未成年》创作并演唱主题曲《我我》。

2017年8月19日，参加江苏省常州市“东方盐湖城音乐节”，作为整场的压轴歌手出场，其敬业和精彩的演唱让广大歌迷和观众折服。

2018年4月，为顾长卫导演的电影《遇见你真好》演唱插曲《遇见你》 。

2020年10月25日，参加东方卫视代际潮音竞演综艺《中国梦之声·我们的歌第二季》 ；12月31日，加盟《2021迎冬奥相约北京BRTV环球跨年冰雪盛典》 。

2021年1月29日，参加中央广播电视总台首届《中国歌曲TOP排行榜》颁奖晚会，与王源一起演唱《离家的人才会想听的故事》 ；9月21日，参加《2021大湾区中秋电影音乐晚会》，演唱歌曲《月亮》 。10月16日，太合麦田音乐集团共同推出大型纪录片《紫禁城》主题歌音乐专辑，公布的歌手阵容包括常石磊。

2022年2月1日，参加《2022龙腾虎跃大湾区广东卫视春节晚会》 ；6月27日晚，参加人民日报新媒体、电影频道融媒体中心、1905电影网共同推出“我们的紫荆花”云歌会直播活动 ；7月30日晚，参加第36届大众电影百花奖颁奖典礼 ；9月3日，参加2022电影频道传媒荣誉之夜 ；9月7日，参加《中国说唱巅峰对决》 ；9月10日，参加《明月知我云歌会》，并演唱歌曲《湾》 。

音乐制作人身份

2002年，常石磊在大学系主任安栋老师的带领下，开始参与胡彦斌首张个人专辑《文武双全》的制作，担任2首歌曲的键盘、和音编写及和音。同年首次与张敬轩合作，参与专辑《My way》中《释放》的配唱制作人、和声编写及和声。

2004年，参与张敬轩专辑《A.M P.M》的中8首歌的创作及制作，并凭借该专辑在CASH金帆音乐奖、华语音乐传媒大奖及TVB8金曲榜中提名最佳旋律、最佳歌曲 、最佳编曲、最佳制作人。

2007年，担任黄龄首张专辑《痒》的制作人及编曲人，并为其创作了《high歌》、《红眼睛》。

2012年，为王菀之的专辑《Atmosphere》创作的《留白》在第13届华语音乐传媒大奖中提名最佳作曲人 。

2013年，凭携手林忆莲历时三年打造的专辑《盖亚》，摘得第24届台湾金曲奖最佳专辑制作人、最佳编曲人两项大奖，成为当晚最大的赢家，也是当晚唯一获奖的大陆音乐人，实现大陆幕后音乐人在金曲奖流行类奖项上零的突破 。

2014年，为莫文蔚专辑《不散，不见》创作了3首歌 ，并凭借其创作的专辑同名主打歌入围2015年第26届台湾金曲奖最佳作曲人奖 ，同年凭借该作品获得第16届华语音乐传媒大奖最佳作曲人奖 。

2016年，参与蔡健雅专辑《失语者》的编曲，并凭借《活着是最好的死亡》入围第27届台湾金曲奖最佳编曲人奖 ；9月，为冯小刚导演的电影《我不是潘金莲》创作并制作推广曲《来日方长》 。

2017年3月，为苏有朋执导的电影《嫌疑人X的献身》创作的由陈洁仪演唱的主题曲《清白》。 5月，为好友黄龄制作的专辑《来日方长》 发布。

2018年2月，创作由国家新闻出版广电总局电影局和电影频道节目中心联合出口的公益广告《光荣与梦想——我们的新时代》的主题曲《赞赞新时代》，并于央视狗年春晚由李易峰、景甜、江疏影现场演唱 。11月，为湖南卫视首档原创励志声乐竞演节目《声入人心》创作主题曲《光之心》 。12月21日，与林忆莲二度合作的专辑《0》全网上线 。同年，凭借黄龄的《漂白》入围第29届台湾金曲奖最佳编曲人奖 。

2019年2月2日，为央视创作的歌曲《我们都是追梦人》发布，由秦岚、江疏影、景甜、王俊凯、王源、易烊千玺、吴磊在2019年春节联欢晚会上现场演唱 。7月19日，为湖南卫视大型音乐类节目《声入人心第二季》创作主题曲《光鸣岛》 。11月19日，为CCTV电影频道推出的“星辰大海”青年演员计划创作的同名主题曲《星辰大海》上线，该曲由资深影人推荐的32位青年演员共同演唱 。同年，凭借林忆莲的《魅惑》入围第30届台湾金曲奖最佳编曲人奖 。

2020年1月24日，为央视鼠年春晚创作的歌曲《你好2020》发布，由朱一龙、李现、周冬雨、李沁、马思纯于春晚首唱 。2月1日，李现、朱一龙、常石磊、豆豆为武汉加油，并献唱《武汉，你好吗》 ；10月18日，担任中国视协新文艺组织和新文艺群体工作委员会委员 。

2021年7月2日，编曲电影《1921》主题曲mv发布 ；为2021大湾区中秋电影音乐晚会创作主题歌《湾》(担任作曲)由王菲演唱 ；12月26日，常石磊作曲并制作、王平久作词、由55位世界冠军共同演唱的歌曲《我们北京见》MV发布 。

2022年11月20日，参与的节目《时代风尚——中国文艺志愿者致敬大国重器特别节目》播出 。