Hiroshi Kamiya begann seine Karriere als Musikartist im Jahr 2009 unter dem Plattenlabel Kiramune, einer Marke von Bandai Namco Music Live, die sich auf Musikprojekte von Synchronsprechern konzentriert. Dieser Schritt etablierte eine parallele Karriere zu seinen Auftritten vor der Kamera und machte ihn zu einem Sänger, der Titellieder und charakterbasierte Musik im Zusammenhang mit der Anime-Branche performt.

Seine frühen Musikveröffentlichungen in den Jahren 2008 und 2009 umfassten Singles, die mit bestimmten Anime-Rollen verbunden waren, wie etwa "idea" für Mobile Suit Gundam 00 und "My Dear Girl!", was den Beginn seiner langjährigen musikalischen Zusammenarbeit mit dem Künstler Daisuke Ono markierte. Im Jahr 2010 veröffentlichte er seine erste Solo-Single "For myself". Darauf folgten die Single "Hagane no Toki" aus dem Jahr 2011 und die Veröffentlichung "Such a beautiful affair" aus dem Jahr 2012.

Einer seiner gut dokumentierten Anime-Titelliedbeiträge ist "Zokkon! Penko-san" (ぞっこん！ペン子さん) für die Serie Polar Bear's Café. Das Lied wurde als sechstes Abspannlied des Animes verwendet, und die Single wurde am 21. November 2012 über avex entertainment veröffentlicht. Die Musik für beide Titel der Single, einschließlich "Shirokuma Cafe ~Penguin~", wurde von der Künstlerin SAKI komponiert, arrangiert und geschrieben.

Kamiya hat häufig Insert-Songs für Anime-Serien performt. Für die Serie Ring ni Kakero 1: Shadow-hen aus dem Jahr 2010 sang er den Insert-Song "Ibara no Senritsu ~Melody~" in der fünften Episode, unter dem Namen des Charakters Takeshi Kawai. Er performte auch "Kurayami Shinchū Sōshisōai" (暗闇心中相思相愛) als Teil einer Charaktersong-Single für den Anime Zan Sayonara Zetsubō Sensei, die am 26. November 2008 als Teil einer Reihe von Vocal-Alben für die Serie veröffentlicht wurde.

Für die Comedy-Spin-off-Serie Attack on Titan: Junior High performte Kamiya "Hizamazuke Butadomo ga" (跪け 豚共が) als sein Charakter Levi unter dem Gruppennamen "Levi from No Name". Dieser Charaktersong wurde am 16. Dezember 2015 als Single veröffentlicht. Er kehrte für einen späteren Charakter-Image-Song, "Clarity", der 2016 veröffentlicht wurde und ebenfalls Levi from No Name zugeschrieben wird, zur Rolle zurück.

Seine Diskografie ist umfangreich und besteht größtenteils aus Charakter-Image-Songs. Bemerkenswerte Beispiele sind Singles für 赤司征十郎 aus Kuroko's Basketball im Jahr 2015, ein Charaktersong für Trafalgar Law aus One Piece mit dem Titel "LOST IN 新世界" im Jahr 2015 und "Dark Side Of The Moon" für Levi aus Attack on Titan im Jahr 2017. Er trug auch zu Gruppen-Charaktersong-Projekten für Serien wie Osomatsu-san bei, darunter die Single "SIX SAME FACES ～今夜は最高!!!!!!～" aus dem Jahr 2015.

Ein wiederkehrender und bedeutender Teil seiner musikalischen Identität ist seine Partnerschaft mit Daisuke Ono. Als Duo haben sie mehrere Singles und Alben veröffentlicht, die mit ihrer langjährigen Radioshow Dear Girl Stories verbunden sind. Ihre gemeinsamen Singles umfassen "My Dear Girl!" (2009), "Bokutachi dake no Monogatari" (2012), "Monster's Show" (2015) und "ON the AIR" (2017). Diese Partnerschaft ist eine zentrale Säule seiner öffentlichen Musikaktivitäten.

Kamiya veröffentlichte das Soloalbum "Arena" im Jahr 2015, gefolgt von Singles wie "Danger Heaven?" (2016), "Izmism" (2017) und "Kamisama Connection" (2017). Seine jüngeren Arbeiten umfassen die Single "BRAND NEW WAY" aus dem Jahr 2021 und das Album "Wao!" aus dem Jahr 2023. Sein musikalisches Schaffen ist geprägt von poplastigen Arrangements, die oft direkt mit den Persönlichkeiten oder Themen der Anime-Charaktere, die er spricht, verbunden sind, und er ist als Performer bei Live-Events und Produktionen des Kiramune-Labels aktiv präsent.