Koichi Yamadera hat neben seiner umfassenden kreativen Arbeit eine Karriere als Sänger und Musikperformer aufrechterhalten, mit mehreren Albumveröffentlichungen und bemerkenswerten Beiträgen zu Anime-Soundtracks und Disney-Filmadaptionen in Japan. Er tritt sowohl auf seinen eigenen Soloaufnahmen als auch im Rahmen von Kollaborationsprojekten als Sänger in Erscheinung.

Yamadera hat mehrere Soloalben veröffentlicht. Sein Album BREATH erschien am 16. Dezember 1992 unter dem Label Future Land. Das Album enthält zehn Titel: 198X Yume no Tsuzuki wo Hanashitai, In the Morning, Wonderful Christmas Night, Bokutachi no Yukusaki, Shadowgraph, Nantonaku Tsuitenai, Kaze yori, Tooku, Trunk no Naka no Omoide, Moonrise Tsuki no Maryoku und Issho ni Sumou yo. Ein weiteres Album, Time Capsule 10, wurde am 16. Dezember 2000 unter dem Label Merduck veröffentlicht. Dieses Album enthält eine Auswahl von Liedern, die von Yamadera selbst ausgewählt wurden, darunter Missed, THE REAL FOLK BLUES, Old Diary, Missing und Tenshitachi no Uta, zusammen mit Karaoke-Versionen dieser Titel und vier MC-Segmenten, in denen er über Musik und Künstler spricht.

Im Jahr 1991 schloss sich Yamadera mit Toshihiko Seki und Noriko Hidaka zusammen, um die Musik- und Schauspieleinheit Banana Fritters zu gründen. Diese Einheit repräsentierte eine frühe Zusammenarbeit zwischen Synchronsprechern, die musikalische Darbietungen schufen.

Als Sänger, der mit Anime-Werken verbunden ist, hat Yamadera Titellieder und Charakterlieder interpretiert. Der Titel THE REAL FOLK BLUES, der auf seinem Album Time Capsule 10 enthalten ist, ist als Titellied der Anime-Serie Cowboy Bebop bekannt, in der Yamadera als Sänger auftrat. Er steuerte auch Gesang zu dem Lied Tokyo Paradise bei, geschrieben von Masao Urino und komponiert von Hiroaki Serizawa, das auf seinem Album Neverland erscheint.

Yamadera hat umfangreiche Musikcredits durch seine Arbeit an japanischsprachigen Disney-Soundtracks. Er sprach die Rolle des Dschinns in der japanischen Synchronfassung von Aladdin und steuerte Gesang zum Filmsoundtrack bei. Die japanische Ausgabe des Aladdin-Original-Soundtracks von 2019 führt Yamadera unter den Hauptkünstlern auf, wobei er Lieder wie Friend Like Me, Prince Ali und A Whole New World interpretiert. Er ist auch auf dem Kompilationsalbum Walt Disney Record Selection Friends of Disney Songs vertreten, das am 22. März 2017 unter dem Label Walt Disney Records veröffentlicht wurde. Auf diesem Album singt er Friend Like Me, Something There als Duett mit Eri Ito und Circle of Life. Apple Music schreibt Yamadera Gesangsauftritte auf dem Aladdin-Soundtrack von 2019 sowie auf Liedern von den Alben Neverland und verschiedenen Disney-Kompilationen zu.

Im Zusammenhang mit dem Japan Animator Expo, einem Kurzfilmprojekt von Dwango und Khara, wird Yamadera für seine Gesangsleistung in der Serie genannt. Zusammen mit Megumi Hayashibara sprach er alle Charaktere in den 35 Kurzfilmen der Sammlung, was seine Bandbreite als Stimmperformer im anime-nahen Kontext demonstriert.

Yamadera hat auch zu Soundtrackaufnahmen für Videospielreihen mit Anime-Bezug beigetragen. Er ist auf dem Yakuza 5 Dream Fulfiller Original Soundtrack Vol. 2 von 2012 vertreten und interpretiert Lieder, die mit seiner Figur Shun Akiyama in der Spielereihe verbunden sind. Zudem hat er Charakterlieder für den langjährigen Kinderanime Soreike Anpanman aufgenommen, darunter Titel auf dem Album Genki 100 Bai Songs Anpanman von 2005.