Yoon Sung-woo iniciou sua caminhada no setor audiovisual sul-coreano no fim da década de 2010. Ele fez seu debut no cinema participando do longa-metragem de drama antológico The First Issue, que estreou nos cinemas no início de 2019. Desde os primeiros passos, o ator chamou a atenção por sua dedicação a papéis que exigem forte carga de expressividade em produções focadas em drama e suspense.
O ator ganhou espaço em projetos de grande orçamento e gêneros diversificados dentro do mercado cinematográfico. Em 2020, ele integrou o elenco do filme de terror e mistério O Closet, trabalhando ao lado de grandes nomes da cena coreana. Essa participação em uma obra de grande apelo comercial ajudou a tornar seu rosto mais conhecido entre os entusiastas de thrillers psicológicos e sobrenaturais.
Apostando em produções de alto impacto, ele foi escalado para a aguardada adaptação cinematográfica de ficção e fantasia Leitor Onisciente: A Profecia, com lançamento programado para 2025. Yoon Sung-woo segue ativo participando de audições, mostrando evolução constante em seus papéis e se firmando como um coadjuvante confiável para diretores de blockbusters coreanos.