Pada bulan Mac 2003, Han Geng yang baru berusia 19 tahun pergi ke Korea Selatan untuk menyertai SM Entertainment sebagai pelatih. Pada bulan November 2005, SM Entertainment menubuhkan kumpulan Super Junior, memenuhi pasaran hiburan Asia. Kumpulan ini menarik banyak perhatian dari awal dan mendapat populariti dengan pantas dalam masa yang sangat singkat. Han Geng adalah satu-satunya ahli kumpulan berbangsa Cina dan juga merupakan orang Cina pertama yang debut secara rasmi di Korea Selatan. Oleh itu, dia menjadi tumpuan dalam kumpulan. Pada 19 Mac 2008, Han Geng dipilih sebagai pembawa obor untuk Sukan Olimpik Beijing dan dia menyumbangkan suaranya untuk lagu-lagu Olimpik "Popularity Across the Globe" dan "Beijing Welcomes You". Selain itu, dia turut serta dalam penggambaran video muzik "Beijing Welcomes You". Dia juga menghadiri acara besar seperti kiraan detik 200 hari dan 100 hari untuk Olimpik. Pada 7 Ogos, dia menyelesaikan misinya sebagai salah seorang daripada 240 pembawa obor di Beijing. Pada 8 April, Han Geng secara rasmi debut di China dengan SJ-M dan melancarkan album Cina pertama mereka "Me" pada 20 hari bulan. Dia membawa SJ-M ke beberapa rancangan aneka ragam terkenal dan membuat banyak persembahan. Pada Januari 2009, drama pertama Han Geng sebagai pelakon utama, "Stage of Youth", ditayangkan di beberapa stesen TV besar. Pada awal tahun, Super Junior mengadakan konsert di Seoul, Korea dan Nanjing dan Chengdu di China. Pada bulan Mac, Super Junior melancarkan album ketiga mereka dan memulakan siri acara promosi. Pada 1 Mei, Super Junior mengambil bahagian dalam konsert "Jackie Chan and Friends" di Stadium Nasional Beijing. Pada 14 September, SJ-M melancarkan album kedua dan video muzik "Super Girl" mereka. Selepas itu, Han Geng memimpin ahlinya ke Tanah Besar China dan Taiwan untuk menghadiri beberapa acara promosi. Pada 21 Disember, Han Geng secara rasmi mengemukakan permintaan ke Mahkamah Daerah Pusat Seoul untuk menamatkan kontraknya dengan SM Entertainment.