モデルとして頂点を極めた東出さんは、2012年に大きな決断を下します。モデル活動を休止し、映画『桐島、部活やめるってよ』の主要キャスト・菊池宏樹役のオーディションを受けて合格。24歳にして鮮烈な俳優デビューを果たしました。
劇中では、何不自由なく見えながらも心に空虚さを抱える高校生という難しい役どころを繊細に演じ切り、第36回日本アカデミー賞新人俳優賞を受賞。映画ファンや批評家から一躍高い評価を受けることになります。
勢いは止まらず、2013年にはNHK連続テレビ小説『ごちそうさん』でヒロインの夫・西門悠太郎役に大抜擢されます。着流しやクラシックなスーツを長身で着こなす帝大生姿は、日本中のお茶の間を虜にし、国民的実力派俳優の地位を不動のものにしました。