2009年,寺田拓哉以《StreetJack》杂志模特出道 。
2010年下半年,寺田拓哉参加AmuseKorea招生选拔被选中;8月,参演《THEGAME~Boy'sFilmShow~》;11月8日,飞往韩国正式成为分社AmuseKorea旗下练习生 ;同年出演日本舞台剧《君の席は仆の席》和《BLACK&WHITE恶魔的天使天使的恶魔》 。
2011年1月19日,参演日剧《Sign》,在其中饰演“茨木飞”一角;5月8日,出演韩国音乐剧作品《CarpeDiem》 。
2012年4月18日,参演日剧《Run60》,饰演“楠野孝雄” ;6月7日,寺田拓哉以CROSSGENE组合成员身份在韩国正式出道,担任Vocal以及队长职务 ;6月30日,出演日本电影作品《Run60-GameOver-》,饰演“楠野孝雄”;8月25日,出演日本电影《沉溺爱歌》,饰演角色“鬼龙院留依” 。
2013年3月13日,所在组合CROSSGENE在日本正式出道,并发行单曲《ShootingStar》 ;5月29日,发行日文单曲《Crazy》 ;5月31日,CROSSGENE日本首次演唱会,寺田拓哉现场公布对于CROSSGENE成员高家宁的退出,自己作为队长无能为力而感到内疚自责,经成员一致协商决定辞去队长职务,后期在韩国正式进行活动队长更替为成员申原昊 ;7月30日,发行韩文单曲《SkyHigh》 ;8月1日,发行日文单曲《DirtyPop》 ;11月13日,发行日文单曲《PageOfLove》 ;12月3日,发行第一张专辑《Timeless:Future》,主打曲为《NewDays》 。
2014年6月9日,发行韩文单曲《Amazing-BadLady-》;7月7日,参加JTBC综艺节目《非首脑会谈》成为固定嘉宾,担任日本代表 ;11月10日,发布韩文单曲《年纪小也是男人》;11月19日,参与出演Sistar成员孝琳与金周永的MV作品《抹去》(Erase) ;12月4日,荣获2014年第4届韩国韩流大奖“国际交流奖” 。
2015年1月14日,发布EP专辑《Future》;4月12日,主演Mnet木曜剧《TheLover》(情侣)饰演背包旅行者“拓哉”,与演员李在濬搭档共同饰演709室友 ;4月13日,发行第二张韩文迷你专辑《和我玩吧》;6月29日,在《非首脑会谈》一周年特辑正式从节目下车 ;7月,作为新成员加入JTBC综艺《我朋友的家在哪里》的拍摄 ;7月22日,发行日文单曲《Love&Peace》 ;10月8日,发行日文单曲辑《Love&Peace/Shi-Tai!》 。
在韩国当偶像之前已经在日本做模特兼演员的寺田拓哉,通过电视剧《TheLover》再次回到演员的出发点,在其中挑战男男CP角色,将表演层面不断扩大 。(enews24网评)
寺田拓哉在Mnet电视剧《TheLover》中出色的韩语实力让现场的工作人员大吃一惊,特别是细心的他找到了台本上细小的错误 。(Kpopstarz网评)