9歳の時、劇団四季のミュージカル『美女と野獣』のチップ役で役者デビュー。記念すべき初演のメンバーであり、ミュージカルでは日本初の国内2都市同時ロングランを実現し半年間公演した。また、現在でも劇団四季が好きでほとんどの公演を観ている。

16歳の時、NHK大河ドラマ『利家とまつ〜加賀百万石物語〜』に森蘭丸役で出演。大河ドラマの重要な役に無名の新人が抜擢されるのは異例のことだが、「正確な日本語を使い、凛とした美しさがある」という理由で抜擢。出演シーンは少ないものの歴代の蘭丸の中でも人気は高い。撮影の際は黒のカラーコンタクトを着用し、濃い目のドーランで白い肌を隠した。しかし、この頃既に俳優としてはハーフ特有の顔立ちのせいで役どころが制限され、役者としてやっていくことに限界を感じていた。

人気特撮ヒーロー「仮面ライダー」になりたくて2度オーディションを受けたが、2度とも落選。しかし、2005年公開の劇場版『仮面ライダー THE FIRST』で念願の出演を果たす。非常に重要な役であるがやはりライダーではなく、怪人役である。また同年には愛の劇場『正しい恋愛のススメ』でドラマ初主演。男性とのキス、母親ほどの熟女とのラブシーンなどで俳優として一回り成長する。

2006年公開の小池徹平主演映画『ラブ★コン』に1カットのみ出演し、チアガールに紛れて乙女メイクに全身ピンクで登場。エンディングロールでは「ウエンツ瑛士（ドゲザ出演）」と表示される。

2007年公開の映画『キャプテントキオ』で映画初主演（21歳）。

2007年公開の実写映画『ゲゲゲの鬼太郎』で主役の鬼太郎役に抜擢される。また、翌年2008年には2作目となる『ゲゲゲの鬼太郎 千年呪い歌』が公開。原作者である水木しげるから、鬼太郎役について「77点」と採点された。水木しげるは何事も80点満点で採点するため、たいへんな高得点である。ちなみに3点減点された理由は「格好良すぎるから」。

2008年、『ゲゲゲの鬼太郎』で『第31回日本アカデミー賞』新人俳優賞受賞。

2009年、蜷川幸雄からの指名で蜷川演出の舞台『雨の夏、三十人のジュリエットが還ってきた』に出演した。