2010年，上田在俄罗斯羽毛球大奖赛男单决赛，以2比0（21-17、21-17）击败主场出师的俄罗斯选手，夺得其首个国际职业赛冠军。
2011年8月，上田代表日本参加2011年夏季世界大学生运动会羽毛球比赛男单赛事，在半决赛负于中国的文凯，仅得一面铜牌。
2013年8月，上田参加中国广州举行的世界羽毛球锦标赛，以16号种子身分出战男子单打项目。他先在首轮反胜新加坡的陈勇肇，次圈再以2比0力克丹麦的维克托·阿萨尔森晋级；但在第三轮面对3号种子、中国的杜鹏宇，在力战三局下终以1比2（19-21、21-13、7-21）落败，16强止步。
2014年上田托马代表日本队出战汤姆斯杯男子团体，最终他在决赛的决赛局战胜马来西亚的刘国伦，助日本队首次赢得汤姆斯杯。