徐天佑7岁便创作了个人第一部恐怖小说《学校魔风》。
1999年,出演个人首部电影《细路祥》,在剧中饰演细路祥哥哥,从而正式进入演艺圈。影视剧照2002年,与黄又南组成“Shine”组合,并推出组合首张EP专辑《电影男孩》；同年,与钟欣桐,蔡卓妍,王杰合作主演爱情喜剧电影《这个夏天有异性》,在剧中饰演蔡琪的男朋友阿峰,与蔡卓妍饰演一对情侣,并在该剧中献出自己的银幕初吻。2003年,出演梁朝伟,杨千嬅,张震主演的爱情电影《地下铁》,在剧中饰演阿发；同年,为迪士尼动画演唱主题曲《屹立不倒》。2005年,出演彭浩翔执导的电影《AV》,在剧中饰演黄家乐；同年,与黄又南担任2005百事新星大赛的代言人。2006年,出演周笔畅,曾志伟,黎耀祥主演的电影《春田花花同学会》,在剧中饰演一名见习医生。2007年,与李逸朗,张致恒,麦子豪合作主演青春校园恐怖电影《校墓处》,在剧中饰演男主角高翰强；同年,客串蔡卓妍,詹瑞文主演的喜剧电影《戏王之王》,在剧中饰演接替文龙的卧底警员。2008年,获得第十三届釜山国际电影节亚洲新星大奖。2009年,出演何宇恒执导的电影《心魔》,在剧中饰演男主角德仔,与惠英红饰演一对母子；同年,其主演的电影《心魔》获得2009瑞士卢卡诺国际电影节Netpac奖；同年,担任now香港台知性旅游节目《一个地球》的主持人。2010年,出版小说麻生故事系列《麻生·寻鬼记》,《麻生·时光秘密》；同年,与杨幂,陈小春合作主演恐怖电影《孤岛惊魂》,在剧中饰演石南。2011年,与黄奕,黄秋生,杜宇航合作主演历史人物传记电影《竞雄女侠·秋瑾》,在剧中饰演同盟会会员陈天华；同年,出版小说麻生故事系列《预言书手稿》。2012年,客串甄子丹,古天乐,熊黛林,杨幂主演的贺岁电影《八星抱喜》,在剧中饰演一名眼科医生；同年,出版小说麻生故事系列《麻生·噬魂曲》及短篇故事《与麻生先生谈子弹人》；同年,Shine组合举办组合的首场演唱会。2013年,担任Shine演唱歌曲《爱迪生》的MV导演,这是他首次担任MV导演；同年,出演周秀娜,余晓彤,关楚耀主演的电影《爆3俏娇娃》,在剧中饰演骰仔。2014年,出演改编自同名小说的电影《那夜凌晨,我坐上了旺角开往大埔的红van》,在剧中饰演眼镜青年阿信。
2019年3月10日,徐天佑与李思颖,田蕊妮,余安安,凌文龙等一同出席山顶AIDSWALK慈善步行活动。
徐天佑一直给人感觉健康,活力,他因酷似郭富城,而被称作“嫩版郭富城”。徐天佑具有健硕的身材,他性格沉稳,外表俊朗,他所饰演的人物令人印象深刻。