Ким Гю Тхэ начал работать на канале «KBS» в 1996 году в качестве помощника режиссёра. Затем стал вторым заместителем директора и принимал активное участие в создании проекта «Жёлтый платочек» («Yellow Handkerchief»), который вышел на экраны в 2003 году.
В 2004 году Ким Гю Тхэ создал малобюджетный проект «Драмы города» («Drama City»), состоящий из нескольких эпизодов. В этом проекте снимались такие актёры, как Ким Юнсок, Гу Хесон и Ом Тэун.
В 2005 году Гю Тхэ выпустил мини-сериал под названием «Любовь, которая убивает» («A Love to Kill»). Сценаристом проекта выступил Ли Кёнхи. Главные роли в сериале исполнили Рейн и Шин Мина. В проекте рассказывалась история борца и актрисы, которые влюбляются друг в друга. «Любовь, которая убивает» была тепло принята как критиками, так и зрителями. Ким Гю Тхэ получил награду «Лучший режиссёр-новичок» на вручении кинопремии «Baeksang Arts Awards» в 2006 году.
В 2009 году Ким Гю Тхэ сотрудничал с режиссёром Ян Юнхо для создания проекта «Айрис» («Iris») - популярного шпионского сериала, главные роли в котором исполнили Ли Бёнхон и Ким Тэхи. Ким рассказал: «Так как это шпионский фильм, мы решили сделать всё возможное, чтобы зрители испытали во время просмотра эмоциональное возбуждение. И у нас получилось, проект является популярным на протяжении многих лет, это не может ни радовать». Актёры в один голос твердили, что работать с Ким Гю Тхэ – сплошное удовольствие, сказав, что он очень харизматичный и весёлый человек, который заряжает позитивом всех вокруг. По их словам, в такой атмосфере очень комфортно работать, и они хотели бы попробовать сниматься под руководством Ким Гю Тхэ ещё раз.
Затем Ким начал работу со сценаристом Но Хикёном в проекте «Мир, в котором они живут» («The World That They Live In»), выпуск которого был запланирован на 2008 год. В 2011 году он вновь воссоединился с Но для создания сериала «Падам-падам… Стук их сердец» («Padam Padam... The Sound of His and Her Heartbeats»), основанном на фэнтези-романе о человеке, вышедшем из тюрьмы спустя 16 лет, отсидев срок за преступление, которого он не совершал. Главную роль в проекте исполнил Чон Усон.
В 2013 году Ким Гю Тхэ воссоздал ремейк японской телевизионной дорамы «Мне не нужна любовь» («Ai Nante Irane Yo, Natsu»), в котором по сюжету мошенник притворяется давно пропавшим братом слепой наследницы. Проект был показан на телеканале «SBS». Ким прокомментировал: «Для того, чтобы помочь зрителям лучше понять эмоции персонажей, я показывал самые эмоциональные моменты крупным планом. Визуально это подчёркивало малейшие перемены в лицах актёров и блеск в их глазах». В проекте главные роли сыграли Чо Инсон и Сон Хекё. Ким Гю Тхэ похвалили за изобретательность, и он получил премию «Лучший режиссёр» на вручении кинопремии «Baeksang Arts Awards».
В 2014 году Ким начал работать над проектом «Тайная любовь» («Secret Love»), главную роль в котором сыграли девушки из группы «KARA». Фильм был показан на кабельном канале «DRAMAcube» и состоял из пяти эпизодов, главную роль в каждом из которых исполняла одна девушка из группы. Некоторые сцены проекта также были показаны в клипе «KARA» на песню «Runaway».
В этом же году Ким Гю Тхэ вновь начал работу со сценаристом Но Хикёном в проекте «Всё в порядке, это любовь» («It's Okay, That's Love»), в котором рассказывалась история любви между психиатром и мужчиной с психическим заболеванием. Главные роли в сериале исполнили Чо Инсон и Кон Хёджин. В эксклюзивном интервью Ким Гю Тхэ прокомментировал, что эта дорама была «необходимой», ведь она позволила зрителям оторваться от традиционного жанра медицинской дорамы в совокупности с романтической комедией.
Чуть позже Ким воссоздал проект «Алые сердца» («Moon Lovers: Scarlet Heart Ryeo»), корейский ремейк китайского телесериала «Лунные влюблённые» («Scarlet Heart»). Дорама состояла из двадцати эпизодов и имела бюджет размером в тринадцать миллионов долларов. Сериал получил много критики и был абсолютно провальным коммерчески в Южной Корее, однако получил положительные отзывы в других азиатских странах.