1974年，为卫道中学学长林怀民的云门舞集做曲。同时期创作歌曲《乡愁四韵》。1976年，创作歌曲《神话》并正式投入商业音乐创作，还为电影《走不完的路》创作歌曲。1979年，发表歌曲《痴痴的等》、《恋曲1980》，收录于首张专辑《之乎者也》中；同年，创作并演唱《摇篮曲》、《盲聋》。1980年，大学毕业之后，在台北一家医院放射科工作，但最终因对音乐的热爱难以割舍，辞职成为职业音乐人。为电影《搭错车》创作插曲《是否》、《一样的月光》和主题曲《酒干倘卖无》。同时期创作《光阴的故事》、《将进酒》、《走不完的路》《青春舞曲》、《鹿港小镇》。1981年，首度担任唱片制作人，制作歌曲《童年》，崭露头角。1982年，在台湾出版首张创作专辑《之乎者也》。1985年，协同张艾嘉、李寿全等创作完《明天会更好》后离台赴港发展。1986年，于港发表歌曲《东方之珠》并为电影《海上花》谱写同名主题曲。1987年，于纽约获得亚洲最杰出艺人奖。后定居香港，自组录音制作公司，以创作电影音乐为主。1989年，第一张电影音乐专辑《衣锦还乡》发行，推出情歌选辑《告别的年代》。在香港的《东方日报》撰写专栏。1990年，于香港成立“音乐工厂”，为电影《衣锦还乡》担任配乐，获得第9届香港电影金像奖的最佳电影配乐奖。与黄沾合作的电影《笑傲江湖》主题曲《沧海一声笑》，获得台湾电影金马奖的“最佳电影主题曲奖”。与岑建勋、梅艳芳等赴美为“民主歌声献中华”巡回演唱会演出。黄沾首张专辑《笑傲江湖》由音乐工厂负责录音工程，罗大佑与黄沾合力制作，在台发行一周便突破30万张销售量。1991年，重新填词《东方之珠》，并推出群星版和独唱版两个版本；同年，粤语专辑《皇后大道东》首先在港发行，囊括香港三大排行冠军，四首歌曲进榜。同年返台发表专辑《原乡》。与黄沾合作的电影《笑傲江湖》主题曲《沧海一声笑》再度获得第10届香港电影金像奖的“最佳主题曲奖”。随后为电影《滚滚红尘》制作配乐。在香港红磡体育馆举办“音乐初夜”演唱会。1992年，粤语专辑《首都》发行。歌曲《火车》获得了MTV音乐录影带大奖的“亚洲最佳录影带奖”，并获得第4届金曲奖的“最佳单曲歌唱录影带影片奖”及“年度最佳单曲奖”。制作电影《双镯》的主题曲《似是故人来》获得第11届香港电影金像奖“最佳影片主题曲”奖。1993年，与台湾、香港两地的歌手在国父纪念馆举办“音乐初夜”演唱会。获得了新加坡第1届醉心金曲奖的“十年风云人物荣誉”大奖。并获第3届中时晚报唱片评鉴大奖的“最佳专辑”及“最佳制作人奖”。1995年，结合台湾多位幕后合音人员，制作推出罗大佑与OK男女合唱团合作的台语专辑《再会吧！素兰》，举办了十三场台湾庙宇全省巡回演唱会；同年，出版《罗大佑自选辑》。2000年，赴上海、杭州、南昌、昆明举办“世纪巡回演唱会”。2002年，《昨日遗书》于北京发行。同年于北京首都体育馆登台，举办“围炉音乐晚会—相约海峡两岸音乐人演唱会”。2004年，于香港红墈体育馆举办两场“搞搞真意思演唱会”。同年于台北、高雄、台南、新竹、台中举办睽违多年的“罗大佑台湾巡回演唱会”。偕同赵传、张震岳于南京、深圳举办”英雄本色”演唱会。2005年，罗大佑发行新专辑《美丽岛》。2009年，加入“纵贯线SuperBand”与李宗盛、周华健与张震岳等，展开一年世界巡回，走遍42个城市，完成48场巡回演出。推出《北上列车》、《南下列车》。2013年3月，罗大佑加入《中国最强音》，担任该节目的导师。2014年，罗大佑加盟《中国好声音》第三季，担任该节目的导师；后离开《中国好声音》，顶替罗大佑的人选是齐秦。2015年，罗大佑在彭佳慧《越爱越勇敢》演唱会上作为嘉宾与彭佳慧合唱《是否》。2017年，于台北ATT SHOW BOX举办新专辑全亚洲发片记者会。7月26日，罗大佑第8张个人专辑《家III》由种子音乐全面发行。10月14日，华语乐坛殿堂级大师罗大佑在台北小巨蛋开启“当年离家的年轻人”个人巡演。11月26日，录制江苏卫视《不凡的改变》。12月31日跨年夜在凯迪拉克中心举行“当年离家的年轻人”北京演唱会。