2010年，上田在俄羅斯羽毛球大獎賽男單決賽，以2比0（21-17、21-17）擊敗主場出師的俄羅斯選手，奪得其首個國際職業(yè)賽冠軍。
2011年8月，上田代表日本參加2011年夏季世界大學(xué)生運動會羽毛球比賽男單賽事，在半決賽負(fù)于中國的文凱，僅得一面銅牌。
2013年8月，上田參加中國廣州舉行的世界羽毛球錦標(biāo)賽，以16號種子身分出戰(zhàn)男子單打項目。他先在首輪反勝新加坡的陳勇肇，次圈再以2比0力克丹麥的維克托·阿薩爾森晉級；但在第三輪面對3號種子、中國的杜鵬宇，在力戰(zhàn)三局下終以1比2（19-21、21-13、7-21）落敗，16強止步。
2014年上田托馬代表日本隊出戰(zhàn)湯姆斯杯男子團(tuán)體，最終他在決賽的決賽局戰(zhàn)勝馬來西亞的劉國倫，助日本隊首次贏得湯姆斯杯。