2006年、全米放送のHIPHOPアーティストコンテスト番組 「Showtime At The Apollo」にソロダンサーとして出場。史上最高記録となる9大会連続優勝を達成し、米国プロデビュー 。

2009年、米歌手 MADONNA ワールドツアー「Sticky & Sweet Tour」専属ダンサーを務める。さらに同年MADONNAアルバム「Celebration」JAPAN プロモーション総合演出・振付で高い評価を受け、振付家としての活動を本格化。

現在まで、多くのアーティスト楽曲、CM、舞台作品等の振付を手がける。その数は200作以上にのぼり、YouTubeの総合再生回数は10億回を超える。 NHK紅白歌合戦には8年連続で振付作品が披露されている。その経験を生かしダンスコンテスト審査員・解説者としても活動。

また、ハリウッド映画「Battle of the Year 3D」への出演をきっかけに俳優活動を開始。大河ドラマにも出演を果たしている。

2007年 ニューズウィーク誌 「世界が尊敬する日本人100」選出
2009年 ニューヨーク・タイムズ紙より「Takahiro Ueno is astounding （驚愕の表現者）」と評価
2013年 ダンサーエージェント株式会社INFINITYを設立
2013年 大阪芸術大学 客員准教授 就任
2014年 自著の米国体験記エッセイが高校英語教科書「BIG DIPPER English Communication II」に採用
2016年 ミュージックステーション（テレビ朝日）「プロが選んだ振付がすごいJ-POPランキング」2016年度楽曲内で振付を担当した欅坂46 「サイレントマジョリティー」が 1位獲得
2019年 自著エッセイ「ゼロは最強」（光文社）発売
2020年 MTV Video Music Awards Japanにおいて 振付を担当する日向坂46「青春の馬」が「最優秀振付け賞」を受賞
2021年 服部真二 音楽賞 受賞
2023年 MTV VMAJ 2023にて、振付を担当する櫻坂46「Start over!」が「最優秀ダンスビデオ賞」を受賞
2023年 東京ダンス・俳優＆舞台芸術専門学校 学校長 就任