Hyorin auditionna à la JYP Entertainment, elle fut acceptée lors de sa 2e tentative et fut placée 1re à l'audition. Elle s’y est entraînée pendant 3 ans. Le label avait pour projet de la faire débuter en quatuor avec Song Jieun (qui a par la suite fait partie du groupe Secret), UJi (ex-membre du groupe EXID et membre du groupe Bestie) et Hani (membre de EXID)[1], mais le label laissa tomber le projet. Hyorin quitta donc l'agence puis tenta sa chance à une audition lancée par la Starship Entertainment où elle fut acceptée, après avoir chanté Hurt de Christina Aguilera.
Kim Shi-dae, le CEO de son agence, a récemment révélé que Hyorin devait à la base se lancer en solo. Néanmoins, à son arrivée à la Starship, Hyorin ne savait pas danser. Hyorin devint donc stagiaire à la Starship - elle fut l'une des premières - pendant 1 an et, durant cette année, s'entraîna à la danse jusqu'à arriver à un bon niveau. Kim Shi-dae a d'ailleurs dit que Hyorin venait du matin au soir pour s'entraîner sans relâche dans les nombreuses salles de danse que compte le siège de la Starship.
Début 2011, Hyorin et Bora forment 'Sistar19', sous-unité du groupe Sistar et sortent le singleMa Boy. Hyorin participa à l’émission Immortal Song 2 où elle remporta la 1re édition et reçu une attention immédiate ainsi que l'amour du public. Sa popularité profita au groupe qui se fit connaître de plus en plus. En raison de son grand talent et de sa présence vocale sur l'Immortal Song 2 et à d'autres émissions de variété, elle fut surnommée par les autres chanteurs sud-coréens la Beyoncé de Corée.
Elle a participé à l'Immortal Song 2 de juin à septembre.
Le , elle figure en featuring avec Simon D sur la chanson Amazed du chanteur K.Will.
Le , le groupe Electroboyz sort le single Ma Boy 2 (reprise du single des Sistar19) en featuring avec Hyorin.
Toujours en 2012, elle participe avec Sungmin du groupe Super Junior au spin-off de l'émission We got Married Pit-a-Pat Shake sur MBC pour la nouvelle année lunaire.
En 2012, Hyorin commence une carrière d'actrice en jouant Nana, membre du groupe fictif Hershe dans le drama Dream High saison 2 aux côtés de Jiyeon des T-ara, JB et Jr des Got7, J.Y.P et Jin Woon des 2AM. Elle a également participé à la bande-son originale du drama.
2013-
Le , elle figure en featuring sur la chanson Hot Wings du duo Dynamic Duo.
Le , l'OST Crazy of You chanté par Hyorin sort accompagné d'un MV des scènes du drama.
Le , Hyorin fait ses débuts solo avec son album Love&Hate. Deux MV sont sortis pour promouvoir l'album : One Way Love et Lonely. Le , le MV Let it Go, la version coréenne de la chanson du film La Reine des neiges et chantée par Hyorin est mise en ligne, elle se dit très honorée d'avoir été choisie.
Début janvier elle participe à nouveau à l'Immortal Song 2 pour une émission spéciale où elle fait face notamment à la chanteuse Ailee.
L'OST Hello pour le drama My Love from the Star accompagné d'un MV des scènes du drama est publié le , la chanson fait un all-kill dans les charts musicaux.
En avril 2014, son agence annonce sa participation au mini album de Mad Clown, le MV sort le et Hyorin participe aux promotions.
"—" signifie que le titre ne s'est pas classé ou n'est pas sorti dans cette région. Note : le BillboardKorea K-Pop Hot 100 a été introduit en et a été discontinu en .