2004年4月，在第三届亚洲杯跳水赛男子3米板决赛中，秦凯战胜队友何冲，凭借704.43分的总成绩夺冠。该年，秦凯包揽跳水大奖赛西班牙马德里站男子双人3米板冠军、男子3米板亚军。

2005年，秦凯在一次训练中导致右手大拇指骨折，失去首次参加世界跳水三大赛的机会。同年，秦凯的教练张挺离开国家跳水队，之后他被分到胡恩勇教练手下。

2006年3月开始，秦凯在参加的三站的跳水大奖赛上均有所斩获，其中在意大利罗马站包揽男子3米板单人、双人项目冠军。7月，由于队友彭勃的缺席，秦凯得到机会出战第15届国际泳联跳水世界杯。在男子3米板决赛中，秦凯从第三跳开始确立领先优势，最终以领先第二名52分的成绩夺冠。这是秦凯第一次获得世界冠军，也是中国男板单人选手13年来首次在世界杯夺金。年底，秦凯开始和王峰配对。

2007年3月，在墨尔本举行的国际泳联世界锦标赛跳水比赛中，秦凯包揽男子3米板单人、双人冠军。其中，在男子3米板跳水决赛中，秦凯击败队友何冲、俄罗斯选手德米特里·萨乌丁、前世锦赛冠军亚历山大·德斯帕蒂等人，最后以545.35分夺冠，并帮助中国队时隔13年再度摘得该项目金牌。9月，秦凯参加三站世界跳水系列赛，并在英国谢菲尔德站、墨西哥墨西哥城站连续收获男子3米板单人、双人项目冠军。月末举行的全国跳水锦标赛，秦凯搭档王峰，击败何冲/林劲组合，夺得男子双人3米板冠军。

2008年2月，秦凯出战第16届国际泳联跳水世界杯男子3米板两个项目，在双人项目与搭档王峰成功夺冠，成绩是462.12分。在单人项目凭借515.30分的成绩获得亚军。3月19日，全国跳水冠军赛男子双人3米板决赛，王峰/秦凯以458.22分摘得金牌。8月，秦凯代表中国队参加北京奥运会跳水比赛，并收获一金一铜。在男子双人3米板决赛中，秦凯搭档王峰凭借469.08分的成绩摘得金牌，这也是秦凯职业生涯获得的第一枚奥运金牌。在随后的男子3米板决赛中，秦凯以530.10分获得铜牌。

2009年2月，秦凯在跳水大奖赛中国深圳站上斩获一金一银。此后的两个月，秦凯参加四站世界跳水系列赛，在中国常州站和英国谢菲尔德站连续收获男子3米板单人、双人冠军。5月，在全国跳水冠军赛男子3米板中，秦凯凭借最后一跳逆转对手李世鑫，凭借533.80分获得冠军。7月，在国际泳联世界锦标赛跳水项目中，秦凯斩获两枚金牌。在男子1米板比赛中，秦凯以领先队友张新华3.10分的优势获得冠军，就此达成他在世锦赛男子跳板项目上的“大满贯”伟业。在男子双人3米板中，秦凯与搭档王峰凭借467.95分的总成绩夺冠，这是秦凯连续三次获得世界大赛男子双人3米板冠军。10月，秦凯代表陕西队参加第十一届全国运动会，在男子双人3米板跳水决赛上，秦凯搭档张森以468.18分获得冠军。

2010年2月，秦凯搭档罗玉通赢得跳水大奖赛德国罗斯托克站男子双人3米板冠军。3月开始的世界跳水系列赛，秦凯与搭档张新华包揽中国青岛站、墨西哥韦拉克鲁斯站男子双人3米板金牌。此外，为了扭转自己在男子3米板难度上的弱势，秦凯在跳水系列赛中国青岛站首次采用109C，得到104.50分，从而摘得金牌。6月，第17届国际泳联跳水世界杯，秦凯临时与罗玉通搭档出战男子双人3米板，两人以460.62分摘得冠军，也实现跳水“梦之队”在世界杯这个项目上的八连冠。在随后的男子3米板决赛中，秦凯以522.35分获得亚军。11月，秦凯在广州亚运会跳水项目上斩获一金一银。在男子双人3米板决赛中，秦凯搭档罗玉通凭借459.60分的总成绩获得冠军。在男子1米板决赛中，秦凯不敌队友何敏，以451.20分获得亚军。

2011年3月开始，秦凯连续在世界跳水系列赛俄罗斯莫斯科站、中国北京站、英国谢菲尔德站包揽男子3米板单人、双人项目金牌。其中，男子3米板更是连续三次击败队友何冲，夺得最后胜利。5月，跳水大奖赛美国劳德代尔堡站，秦凯力压何冲，在男单3米板取胜，随后他与罗玉通搭档赢得男双3米板，实现双冠王。7月，在上海举行的国际泳联世界锦标赛中，秦凯/罗玉通以463.98分获得男子双人3米板冠军。这枚金牌让秦凯完成世锦赛男子双人3米板的三连冠，也让个人世锦赛金牌数达到5枚，追平俄罗斯跳水选手德米特里·萨乌丁、美国名将格雷格·洛加尼斯所创造的世锦赛金牌总数5金纪录。8月16日，第26届世界大学生运动会男子双人3米板决赛，秦凯/林劲以419.07分获得冠军。至此，秦凯延续个人四年来在大赛的“双人不败”，并且缔造奥运会、世锦赛、世界杯、亚运会、大运会双人跳板五大满贯。

2012年2月，第18届国际泳联跳水世界杯，秦凯/罗玉通以总成绩445.71分成功卫冕男子双人3米板。在随后的男子3米板决赛，秦凯由于前三跳发挥不佳，最终获得亚军。3月开始，秦凯赢得三站世界跳水系列赛的四枚金牌，其中在墨西哥蒂华纳站实现男子3米板单人、双人项目双冠。5月，在全国跳水冠军赛男子3米板决赛，秦凯战胜北京奥运会冠军何冲夺冠，这次胜利是秦凯自2009年全运会跳水比赛预赛后首次在男子3米板较量中获胜，也是自2008年以后，第一次在国内比赛中击败何冲获得个人冠军。在随后的男子双人3米板决赛中，秦凯与罗玉通以473.94分的成绩获得冠军。8月，在伦敦奥运会跳水项目比赛中，秦凯与搭档罗玉通以477.00的总分将男子双人3米板金牌收入囊中，秦凯也因此成为中国队历史上首位在这个项目上完成卫冕的选手。在男子3米板决赛上，秦凯由于整体难度较低，最终以541.75分获得亚军。

2013年开始，秦凯与何冲搭档征战男子双人3米板项目。在两人首次搭档参加的跳水系列赛中国北京站中，最终凭借总分468.90分夺得男子双人3米板冠军。此后，秦凯搭档何冲继续赢得跳水系列赛阿联酋迪拜站、英国爱丁堡站男子双人3米板冠军。3月31日，在全国跳水冠军赛男子3米板决赛中，秦凯战胜何超、何冲等选手，以513.40分赢得胜利。7月，第15届国际泳联世界锦标赛，秦凯/何冲以总分448.86分获得冠军，帮助中国队实现男子3米板双人的世锦赛五连冠。8月，秦凯再次代表陕西队出战全运会，他与搭档张森以总分465.78分成功摘金，从而成功卫冕全运会男子双人3米板。

2014年，由于手上骨裂的伤情，秦凯缺席跳水世界杯、仁川亚运会、全国跳水冠军赛等赛事，仅参加了两站世界跳水系列赛。

2015年开始，秦凯与队友曹缘搭档征战男子双人3米板项目。在世界跳水系列赛中，两人搭档囊括中国北京站、阿联酋迪拜站、俄罗斯喀山站、英国伦敦站男子双人3米板冠军。7月，在第16届国际泳联世界锦标赛男子双人3米板决赛中，秦凯/曹缘组合后半程发力，最终以总分471.45分，领先亚军12.27分的优势夺冠。凭借这次胜利，秦凯在圆梦个人世锦赛第七冠的同时也帮助中国跳水队连续六届世锦赛统治男双3米板。此外，秦凯创造9年间出战三大赛全胜的战绩，并成为跳水界首个双人跳世界冠军达到两位数的男运动员。

2016年初，秦凯搭档曹缘包揽世界跳水系列赛中国北京站、阿联酋迪拜站、加拿大温莎站男子双人3米板冠军。8月11日，里约热内卢奥运会男子双人3米板跳水决赛，秦凯/曹缘五轮过后排在第二，但最后一轮出现失误，最终以443.70分获得铜牌。赛后，秦凯在社交平台上宣布退役。

秦凯出身于西安工人家庭，父母秦钢和赵曼丽都是西安高压电磁有限公司的员工。

2016年8月15日，秦凯在里约热内卢奥运会女子3米板跳水颁奖典礼上向跳水队另一位奥运冠军何姿求婚。

2017年6月25日，秦凯与何姿在西安举行婚礼。10月14日，秦凯的女儿出生，小名为“小盒子”。

秦凯喜欢兵马俑，不仅因为他是西安人，更因为他的性格像兵马俑一样沉默。平时的秦凯像同龄人一样有自己的爱好，喜欢唱歌、看体育比赛，喜欢的球星是科比·布莱恩特。

2021年8月16日，秦凯担任十四运会和残特奥会首站火炬传递第一棒火炬手。9月15日，秦凯担任第十四届全运会开幕式场内传递第三棒火炬手。

秦凯以动作规格高、发挥稳健、心理素质佳著称，很擅长调节自身的状态。（腾讯体育 评）

秦凯与何冲被称为中国男子3米板的“双子星”。他动作的整体难度不算十分突出，但动作规格高、发挥稳定，而且单、双人项目都可以担当重任。（央视网 评）

秦凯在3米板上的特点就是稳定，虽然动作难度不算出类拔萃，但是极佳的心理素质以及沉稳的性格，让秦凯从动作规格到空中姿态、再到压水花，每一个细节都很少出现失误。（搜狐体育 评）

十年来在跳板项目上，在这个年龄，还能保持这么高的水平，确实对他来讲，对中国来讲就是一个秦凯时代。（中国跳水队教练周继红 评）

秦凯的条件并不是最好，有成绩完全是因为他勤奋。秦凯为人非常踏实，而且脑子比较聪明，理解能力很好，所以秦凯的成功完全是9分的勤奋加上1分的聪慧。（中国跳水运动员田亮 评）

从2006年成名以来，秦凯缺少何冲的张扬，缺少田亮的人气，但他却迈着稳健的脚步，用自己教科书般的动作一次次征服裁判。（国家体育总局 评）

秦凯在很小的时候就显露出运动天赋，在国内外赛场上收获诸多好成绩。秦凯个人形象好、气质佳，有一定的才艺和表现能力，运动成绩突出的他，能够以自身行为和经历对他人产生教育和激励作用。（《西安日报》 评）

秦凯是一名志存高远的青年。从1994年进入陕西跳水队、1998年进入国家队开始，在众多国内和国际大赛中都取得优异成绩，特别是在北京奥运会跳水比赛中，他身兼男子3米板单人和双人两项比赛任务，夺得一金一铜，出色地完成任务，为祖国赢得荣誉。（《光明日报》 评）