2013年8月6日，TF家族官方发布TFBOYS形象宣传片《十年》，作为TF家族主唱的王俊凯与王源、易烊千玺三人组成的中国内地青春励志组合TFBOYS正式出道，王俊凯担任组合队长兼主唱、门面。10月4日，《Heart梦·出发》首唱会于重庆渝中区日月光中心举行。10月18日，正式发行出道EP《Heart梦·出发》，11月8日，与王源共同翻唱歌曲《董小姐》，在网络上首发；12月24日，与王源参加重庆日月光中心“异世界的圣诞节”商演，现场合唱《雪人》。
2014年3月，王俊凯开始参演TF家族自制短剧《男生学院自习室》。4月23日，新浪认证微博@TFBOYS-王俊凯粉丝数破百万；5月2日，TFBOYS的EP《魔法城堡》签售活动于北京启动，王俊凯因临近中考未能出席；5月20日，与王源、易烊千玺一起参加湖南卫视《快乐大本营》的录制，于5月31日播出。6月15日，与王2014年3月，王俊凯开始参演TF家族自制短剧《男生学院自习室》。4月23日，新浪认证微博@TFBOYS-王俊凯粉丝数破百万；5月2日，TFBOYS的EP《魔法城堡》签售活动于北京启动，王俊凯因临近中考未能出席；5月20日，与王源、易烊千玺一起参加湖南卫视《快乐大本营》的录制，于5月31日播出。6月15日，与王源、易烊千玺一起签约代言步步高家教机，成为步步高家教机“首席体验师”。7月3日，与王源、易烊千玺一起为动画电影《洛克王国3：圣龙的守护》演唱影片主题曲《魔法城堡》。7月3日，与王源、易烊千玺一起演唱青春电影《我就是我》的主题曲《想唱就唱》，作为电影第二弹主题曲。7月9日，央视大型励志少年才智秀《少年中国强》发布会在北京举行，与王源、易烊千玺一起受邀成为该节目的推广大使，并献唱节目主题曲《HEART》。7月23日，与王源、易烊千玺一起参与《少年中国强》第一期节目的录制，现场表演新歌《青春修炼手册》，于8月15日在央视一套播出。8月1日，与王源、易烊千玺助阵ChinaJoy。8月3日，TFBOYS组合于华联常营购物中心参加TFBOYS『幸福微笑』公益活动暨出道一周年粉丝答谢会。8月5日，《热力赛车》新闻发布会在上海召开，与王源、易烊千玺一起受邀成为该游戏的代言人。8月6日，为代言品牌“步步高家教机”拍摄的，以TFBOYS自身为蓝本的励志大碟MV《为梦想，时刻准备着》于凌晨首发。8月10日，与王源、易烊千玺一同正式成为雅客品牌代言人，并担任“快乐使者”。8月18日，TFBOYS组合的《青春修炼手册》MV上线，在MV中与王源、易烊千玺扮演三位转学生，与酷炫的超级英雄同学们一起上课、活动，该MV打破5项V榜吉尼斯，夺取中国内地音乐榜冠军。8月26日，TFBOYS组合在重庆举办”步步高体验师之旅暨粉丝见面会“。8月27日，与王源、易烊千玺出席星影联盟发布会，现场表演《青春修炼手册》。8月28日，与王源、易烊千玺参加深圳卫视《年代秀》的录制，于9月13日播出。9月1日，2014年《开学第一课》在央视一套综合频道开播，TFBOYS组合演唱主题曲《开学第一课》。9月8日，TFBOYS组合参与“苏州月·中华情——2014中央电视台中秋晚会”直播节目，表演新版编舞的《青春修炼手册》；并在早期参与湖南卫视中秋晚会的录制，表演原版编舞的《青春修炼手册》。9月12日，TFBOYS组合发布新歌《幸运符号》。9月13日，爱奇艺出品，为TFBOYS量身打造的全国首档偶像全纪录节目《TFBOYS偶像手记》，每周六、日晚20:00在爱奇艺、PPS全网首播。9月13日，TFBOYS参演深圳卫视《年代秀》节目于当晚播出。9月24日，TFBOYS组合专辑单曲《幸运符号》MV首发，该MV讲述的是积木世界不快乐的积木人是如何TFBOYS的感染下，拿到幸运符号而重新开始微笑的故事。10月17日，芒果V基金举办的大型公益活动“圆梦计划”在北京正式启动，TFBOYS组合担任此次公益活动的“圆梦大使”；当晚08:00，TF家族《TF少年GO！》第二季于腾讯视频全网首播。10月27日，TFBOYS组合发布新歌《信仰之名》。11月25日，TFBOYS加“2015腾讯视频V视界”大会并登台表演。11月26日助阵《梦想星搭档》，成为本季第二位公益加油大使。12月6日，TFBOYS组合在爱奇艺尖叫之夜荣获“最受欢迎组合”与“年度金曲”两大奖项，并登台表演。12月10日，与王源、易烊千玺一起参与《天天向上》节目录制。12月17日，TFBOYS组合受邀参与央视节目《过年七天乐》的录制。12月31日，TFBOYS参与了江苏卫视跨年演唱会的录制。
