2015: Exodus, vụ kiện của Tao, ra mắt tại Nhật Bản và Sing for You
Tháng 1 năm 2015, EXO được công bố là sẽ tổ chức chuyến lưu diễn độc lập thứ hai với tên gọi "EXO Planet #2 - The EXO'luXion". Năm buổi diễn đầu tiên được tổ chức ở sân vận động Olympic tại Seoul, Hàn Quốc, bắt đầu từ ngày 7 tháng 3.[38][39] Ngày 4 tháng 2, S.M. Entertainment khởi kiện ngược lại Kris vàLuhan vì việc tiếp tục hoạt động tại Trung Quốc.[40] Đầu tháng 3, các thành viên của EXO được công bố là sẽ tham gia diễn xuất trong web drama EXO Next Door, trong đó Chanyeol,D.O., Baekhyun và Sehun đảm nhận các vai chính bên cạnh nữ diễn viên Moon Ga-young.[41] Phim gồm 16 tập được phát sóng từ ngày 9 tháng 4 đến ngày 28 tháng 5 và đã lập kỉ lục về lượt xem đối với thể loại web drama.[42]
Ngày 30 tháng 3, EXO phát hành album phòng thu thứ hai - "Exodus" với hai phiên bản tiếng Hàn và tiếng Trung.[43] Lượng đặt hàng trong nước của album đạt hơn 500.000 bản trong vòng 24 giờ, thiết lập một kỷ lục mới.[44] Bài hát chủ đề "Call Me Baby" được phát hành trước vào ngày 27 tháng 3 sau khi bị rò rỉ.[45]Sau đó 4 ngày, video âm nhạc của bài hát được ra mắt. Phiên bản tiếng Hàn và tiếng Trung lần lượt đạt hơn 4 triệu và hơn 2 triệu lượt xem trên YouTube trong vòng 24 giờ.[46]"Call Me Baby" giành chiến thắng 18 lần trên các chương trình âm nhạc và trở thành bài hát giành chiến thắng nhiều thứ hai trong lịch sử.[47] Exodus cũng đạt vị trí thứ nhất 4 tuần liên tiếp trên bảng xếp hạng album hàng tuần của Gaon.[48]
Ngày 22 tháng 4, bố của thành viên Tao đăng tải một bức thư lên Weibo với nội dung thể hiện ý muốn anh rời khỏi EXO và trở về Trung Quốc vì lý do sức khỏe và sự thiếu quan tâm tới hoạt động cá nhân của Tao từ phía S.M. Entertainment.[49] Ngày 23 tháng 4, S.M. Entertainment cho biết công ty đang "tìm kiếm giải pháp" bằng việc đàm phán với Tao và bố của anh.[50] Sau đó Tao xác nhận là đã rời khỏi S.M. Entertainment và chính thức khởi kiện công ty vào ngày 24 tháng 8 sau khi đàm phán không thành công.[50][51][52][53] EXO tiếp tục hoạt động với đội hình chín thành viên bằng việc phát hành Love Me Right, phiên bản repackage của Exodus, với 4 bài hát mới vào ngày 3 tháng 6.[54] Album đạt vị trí thứ nhất trên bảng xếp hạng album tháng 6 của Gaon[55] và bài hát chủ đề cùng tên giành chiến thắng 11 lần trên các chương trình âm nhạc.[56]
EXO tại lễ trao giải Mnet Asian Music Awards lần thứ 13 vào tháng 12 năm 2015
Ngày 4 tháng 11, EXO phát hành đĩa đơn tiếng Nhật đầu tay "Love Me Right ~romantic universe~", bao gồm phiên bản tiếng Nhật của "Love Me Right" và bài hát mới "Drop That". Đĩa đơn đạt vị trí thứ nhất trên bảng xếp hạng album hàng tuần của Oricon, đồng thời phá kỷ lục doanh số trong tuần đầu tiên của đĩa nhạc đầu tay bởi một nghệ sĩ Hàn Quốc với 147.000 bản.[57] Ngày 9 tháng 11, EXO phát hành đĩa đơn "Lightsaber" nhằm mục đích quảng bá cho bộ phim Star Wars: The Force Awakens, một phần của dự án hợp tác giữa S.M. Entertainment và Walt Disney.[58] Ngày 10 tháng 12, EXO phát hành album đặc biệt mùa đông thứ hai, Sing for You, với hai bài hát chủ đề "Sing for You" và "Unfair". Album đạt vị trí thứ nhất trên bảng xếp hạng album củaiTunes tại nhiều quốc gia trên thế giới.[59]
Kết thúc năm 2015, EXO có 5 album nằm trong top 10 bảng xếp hạng album cuối năm của Gaon bao gồm cả hai phiên bản củaExodus và Sing for You cũng như phiên bản tiếng Hàn của Love Me Right,[60] trong đóExodus là album thứ hai bán được trên 1 triệu bản của nhóm.[61] EXO cũng trở thành nghệ sĩ đầu tiên trong lịch sử giành chiến thắng lần thứ ba liên tiếp ở hạng mục album của năm tại lễ trao giải Mnet Asian Music Awards và hạng mục nghệ sĩ của năm tại lễ trao giai MaMa
2016: Ex'Act và For Life
EXO tại lễ trao giải Top Chinese Music Awards lần thứ 16 vào tháng 4 năm 2016
Đầu tháng 2 năm 2016, chuyến lưu diễn The EXO'luXion bắt đầu được tổ chức tại Bắc Mỹ với năm buổi diễn ở các thành phố Dallas,Vancouver, Los Angeles, Chicago và New York.[64] Cuối tháng 2, EXO được tạp chíForbes bình chọn là nhân vật nổi tiếng quyền lực nhất năm 2015 tại Hàn Quốc.[65]
Đầu tháng 6 năm 2016, EXO phát hành album phòng thu thứ ba Ex'Act và quảng bá đồng thời hai đĩa đơn "Lucky One" và "Monster".[66]Ex'Act đã phá kỉ lục doanh số tuần đầu tiên cao nhất trong lịch sử bảng xếp hạng doanh số album Hàn Quốc Hanteo, và đạt vị trí thứ nhất trên bảng xếp hạng album tháng 6 củaGaon.[67] "Monster" trở thành bài hát đầu tiên của EXO đứng đầu bảng xếp hạng World Digital Songs của Billboard,[68] đồng thời giành chiến thắng tất cả chín lần trên các chương trình âm nhạc Hàn Quốc.[69] Ngày 21 tháng 7, tranh chấp giữa Kris và Luhan với S.M. kết thúc và hai người chính thức không còn là thành viên của EXO.[70] Cuối tháng 7 năm 2016, EXO bắt đầu tổ chức chuyến lưu diễn độc lập thứ ba của mình có tên gọi Exo Planet #3 - The Exo'rdium với sáu đêm diễn đầu tiên tại Seoul, thu hút trên 84.000 khán giả.[71][72]
Tháng 8 năm 2016, Ex'Act được tái phát hành với tên gọi Lotto, bao gồm ba bài hát mới trong đó có đĩa đơn "Lotto". Phiên bản này tiếp tục đạt vị trí thứ nhất trên bảng xếp hạng album tháng 8 của Gaon.[73] "Lotto" cũng đã trở thành bài hát thứ hai của nhóm đứng đầu bảng xếp hạng World Digital Songs củaBillboard.[74] Với phiên bản này, Ex'Act đã trở thành album phòng thu thứ ba liên tiếp của EXO bán được trên 1 triệu bản trong vòng 2 tháng kể từ khi được phát hành.[75] Cuối tháng 9, nhóm xuất hiện trong chương trình Infinite Challenge và cộng tác với "MC quốc dân" Yoo Jae-suk trong bài hát "Dancing King", được phát hành thông qua dự án âm nhạc Stationcủa S.M. Entertainment.[76] Bài hát đạt vị trí thứ hai trên bảng xếp hạng nhạc số của Gaon và vị trí thứ ba trên bảng xếp hạng World Digital Songs của Billboard.[77][78] Tháng 12 năm 2016, EXO phát hành đĩa đơn tiếng Nhật thứ hai "Coming Over" và mini-album thứ nămFor Life.[79][80]