Już w młodym wieku Ed Sheeran pisał pierwsze teksty piosenek oraz nauczył się grać na gitarze. W 2005 roku zaczął nagrywać pierwsze utwory, trzy lata później przeniósł się do Londynu, by móc dalej rozwijać karierę muzyczną. W tym czasie wydał trzy EP-ki: „The Orange Room”, „Ed Sheeran” i „Want Some?”.

W 2009 roku zagrał 312 koncertów, chcąc pobić wynik 200 koncertów Jamesa Morrisona. W tym samym roku ukazał się jego kolejny mini-album, zatytułowany „You Need Me”. W kolejnym roku wokalista nagrał trzy nowe mini-krążki: „Loose Change”, „Songs I Wrote...

Już w młodym wieku Ed Sheeran pisał pierwsze teksty piosenek oraz nauczył się grać na gitarze. W 2005 roku zaczął nagrywać pierwsze utwory, trzy lata później przeniósł się do Londynu, by móc dalej rozwijać karierę muzyczną. W tym czasie wydał trzy EP-ki: „The Orange Room”, „Ed Sheeran” i „Want Some?”.

W 2009 roku zagrał 312 koncertów, chcąc pobić wynik 200 koncertów Jamesa Morrisona. W tym samym roku ukazał się jego kolejny mini-album, zatytułowany „You Need Me”. W kolejnym roku wokalista nagrał trzy nowe mini-krążki: „Loose Change”, „Songs I Wrote with Amy” oraz „Live at the Bedford”.

Na początku 2011 roku wydał swój ósmy EP, zatytułowany „No. 5 Collaborations Project”, którym zdobył uwagę szerszej publiczności. Trzy miesiące później Sheeran podpisał kontrakt z wytwórnią Asylum/Atlantic Records, pod szyldem której ukazały się jego kolejne EP-ki: „One Take EP”, „iTunes Festival: London 2011 Performance EP”, „Thank You EP”, „The Slumdon Bridge” (nagrana we współpracy z Yelawolfem) oraz „iTunes Festival: London 2012 Performance EP”.

Popularność przyniósł mu wydany w czerwcu 2011 roku pierwszy singel „The A Team”, który zadebiutował na trzecim miejscu brytyjskiej listy przebojów. Na fali sukcesów singli „The A Team” i „Lego House” jego debiutancki album, zatytułowany „+”, uzyskał w kraju status poczwórnie platynowej płyty, rozchodząc się w ponad 1,2 miliona egzemplarzy. W 2012 roku zdobył dwie nagrody Brit Awards w kategoriach Najlepszy artysta oraz Najlepszy przełomowy wykonawca, a za utwór „The A Team” otrzymał nagrodę Ivor Novello Awards.

29 października 2012 roku swoją premierę miała piosenka „Little Things” brytyjsko-irlandzkiego boysbandu One Direction, którą napisał Sheeran w wieku 16 lat. Wcześniej wokalista stworzył też utwory „Moments” i „Over Again”, które także znalazły się w repertuarze zespołu. 13 marca 2013 Ed wyruszył wraz z Taylor Swift w jej trasę koncertową promującą płytę pt. „Red”.

W 2013 Sheeran wykonał piosenkę „I See Fire” napisaną i nagraną w celu promocji filmu „Hobbit: Pustkowie Smauga”. W 2014 roku ukazał się jego nowy krążek zatytułowany „X”, na którym znalazło się dwanaście utworów, w tym single „Sing”, „Don’t” i „Thinking Out Loud”. Rozszerzona wersja płyty została wzbogacona o pięć nowych piosenek, m.in. o singiel „I See Fire”. W sierpniu wokalista wyruszył w trasę koncertową promującą płytę.

W styczniu 2015 roku zdobył nominację do Nagród Brytyjskiego Rynku Fonograficznego w czterech kategoriach: Teledysk roku brytyjskiego wykonawcy i Brytyjski singiel roku (za utwór „Thinking Out Loud”), a także Brytyjski album roku według MasterCard (za płytę „X”) i Brytyjski artysta roku, za wygraną w których ostatecznie otrzymał dwie statuetki. Oprócz tego, podczas gali, zorganizowanej 25 lutego w O2 Arena, zaśpiewał utwór „Bloodstream”.

21 maja odebrał Nagrodę im. Ivora Novello za wygraną w kategorii Autor piosenek roku. Pod koniec czerwca został współprowadzącym gali wręczenia Much Music Video Awards organizowanej w Toronto. Podczas gali zaśpiewał piosenki „Thinking Out Loud” i „Photograph”, a także zdobył dwie statuetki za wygraną w kategoriach Najlepszy międzynarodowy artysta oraz Międzynarodowy artysta lub zespół wzbudzający największe zainteresowanie. W tym samym miesiącu wystąpił w Kansas City na otwarciu koncertu zespołu The Rolling Stones w ramach ich trasy koncertowej zatytułowanej Zip Code Tour. Od 10 od 12 lipca zagrał wyprzedane koncerty na londyńskim Stadionie w Wembley.

16 sierpnia stacja NBC wyemitowała relację dokumentalną z widowiska zatytułowaną „Ed Sheeran – Live at Wembley Stadium”, która zawierała także zakulisowe ujęcia. We wrześniu Sheeran wystąpił podczas ekologicznego Festiwalu Globalnych Obywateli organizowanego w Nowym Jorku. Pod koniec października został jednym z prowadzących 22. galę wręczenia Europejskiej Nagrody Muzycznej MTV odbywającej się w Mediolanie. Podczas ceremonii odebrał statuetki za wygraną w kategoriach: Najlepszy występ na żywo oraz Najlepsza prezentacja sceniczna. 16 lutego 2016 roku zdobył dwie z najbardziej pożądanych nagród Grammy w kategorii "Song of The Year" oraz "Best Pop Solo Perfomance".

Aktualnie Ed Sheeran odbywa przerwę, po której wróci prawdopodobnie jesienią 2016 roku z nowym albumem.