2016年11月16日,孫相淵出演的家庭倫理劇《OhMy金雨》在韓國KBS電視臺播出。2017年4月,孫相淵出演的奇幻喜劇《芝加哥打字機》在韓國tvN電視臺播出,在劇中飾演少年時期的白泰敏；5月8日,出演KBS浪漫愛情獨幕劇《個人主義者智英小姐》；5月10日,出演的浪漫愛情喜劇《奇怪的搭檔》在韓國SBS電視臺播出,在劇中飾演少年時期的盧智旭；10月14日,出演的愛情劇《卞赫的愛情》在韓國tvN電視臺播出,在劇中飾演少年時期的權帝勛；11月,出演的奇幻愛情劇《我的鬼神搭檔》在韓國MBC電視臺播出,在劇中飾演少年時期的車東卓。2019年3月14日,孫相淵主演的網(wǎng)劇《三倍的曖昧》播出；5月,主演的劇情片《往日無足可惜》上映；7月,出演的職場劇《升級》在韓國MBN電視臺播出；8月1日,主演的網(wǎng)劇《三倍的曖昧》第二季播出；8月29日,主演的劇情片《蜂鳥》上映,在片中飾演恩熙的大哥,獨得父母寵愛并寄予厚望的泰勛；11月,主演MBC網(wǎng)劇《戀愛未遂》,在劇中飾演姜湛藍。2020年1月,孫相淵出演的醫(yī)療愛情劇《浪漫醫(yī)生金師傅2》在韓國SBS電視臺播出,在劇中飾演石垣醫(yī)院的VIP患者姜益俊。2021年5月31日,孫相淵參演的體育題材勵志劇《球拍少年團》在韓國SBS電視臺播出,在劇中飾演方允潭。2022年1月28日,孫相淵參演的漫改校園驚悚劇《僵尸校園》在Netflix上線,在劇中飾演射箭天才張荷莉的弟弟,存在感低且寡言少語的高中生張宇進。