1987년 09월 30일, 0세 때, 주원은 서울특별시 용산구 한남동에서 2남 중 차남으로 태어났다.

1987년, 0세 때, 주원은 아버지가 수산업에 종사하는 환경에서 성장했다.

1987년, 0세 때, 주원은 어머니가 장동건 등 톱스타들의 분장사로 활동하는 환경에서 성장했다.

1987년, 0세 때, 주원은 다섯 살 위의 형 문준석이 있는 가정환경에서 태어났다.

1995년, 8세 때, 주원은 형과 함께 외국에서 잠시 지냈다.

1995년, 8세 때, 주원은 외국 생활을 마치고 귀국했다.

1995년, 8세 때, 주원은 서울 한남초등학교에 입학했다.

2000년, 13세 때, 주원은 성남 분당중학교에 입학했다.

2000년, 13세 때, 주원은 아버지와 형과 함께 조기축구회에 참가했다.

2000년, 13세 때, 주원은 교회 합창단에서 활동하며 솔로 무대에 섰다.

2000년, 13세 때, 주원은 솔로 무대에서 "목소리가 예쁘다"는 칭찬을 받았다.

2000년, 13세 때, 주원은 중학생이 되면서 사춘기의 영향으로 성격이 내성적이고 소심하게 변했다.

2000년, 13세 때, 주원은 키가 작아져서 자신감이 부족해지는 경험을 했다.

2000년, 13세 때, 주원은 친구들과 잘 어울리지 못하는 모습을 보여 부모님의 걱정을 샀다.

2000년, 13세 때, 주원은 부모님의 권유로 학교 방송반에 들어가려고 시도했다.

2000년, 13세 때, 주원은 방송반 모집이 이미 끝난 상태라는 것을 확인하여 방송반 가입에 실패했다.

2000년, 13세 때, 주원은 방송반에 들어갈 수 있었지만 모집이 종료된 탓에 정원이 남아있던 연극반에 어쩔 수 없이 들어가는 선택을 했다. 이유는 방송반 모집이 이미 끝났기 때문이다.

2006년, 19세 때, 주원은 5인조 혼성 그룹 프리즈의 멤버로 가수 데뷔를 했다.

2006년, 19세 때, 주원은 프리즈를 탈퇴했다.

2010년, 23세 때, 주원은 KBS2 수목 드라마 《제빵왕 김탁구》를 통해 브라운관에 정식 데뷔했다.

2011년, 24세 때, 주원은 《오작교 형제들》로 백상예술대상 신인상을 수상했다.

2012년, 25세 때, 주원은 《각시탈》로 KBS 연기대상 우수상을 수상했다.

2013년, 26세 때, 주원은 《굿 닥터》로 KBS 연기대상 최우수상을 수상했다.

2015년, 28세 때, 주원은 《용팔이》로 SBS 연기대상에서 대상을 수상했다.