2014-2015: album x

W czerwcu 2011 wydał swój pierwszy singel „The A Team”, który zadebiutował na trzecim miejscu brytyjskiej listy przebojów. Na fali sukcesów singli „The A Team” i „Lego House” jego debiutancki album, zatytułowany +, uzyskał w kraju status czterokrotnej platynowej płyty, rozchodząc się w ponad 1,2 miliona egzemplarzy. W 2012 Sheeran zdobył dwie nagrody Brit Awards w kategoriach „Najlepszy artysta” oraz „Najlepszy przełomowy wykonawca”, a za utwór „The A Team” otrzymał nagrodę Ivor Novello Awards. 29 października 2012 premierę miała piosenka „Little Things” brytyjsko-irlandzkiego boysbandu One Direction, którą Sheeran napisał w wieku 16 lat. Wcześniej stworzył też utwory „Moments” i „Over Again”, które także znalazły się w repertuarze zespołu. 13 marca 2013 piosenkarz wyruszył wraz z Taylor Swift w jej trasę koncertową promującą płytę pt. Red. 2014–2015: x W 2013 nagrał i wydał piosenkę „I See Fire”, która została napisana i nagrana w celu promocji filmu Hobbit: Pustkowie Smauga. W 2014 wydał swój drugi album studyjny, zatytułowany X, na którym znalazło się dwanaście utworów, w tym single „Sing”, „Don’t” i „Thinking Out Loud”. Rozszerzona wersja płyty została wzbogacona o pięć nowych piosenek, m.in. o singiel „I See Fire”. W sierpniu Sheeran wyruszył w trasę koncertową promującą płytę. Ed Sheeran, 2015 W styczniu 2015 zdobył nominację do Nagród Brytyjskiego Rynku Fonograficznego w czterech kategoriach: Teledysk roku brytyjskiego wykonawcy i Brytyjski singiel roku (za utwór „Thinking Out Loud”), a także Brytyjski album roku według MasterCard (za płytę X) i Brytyjski artysta roku, za wygraną w których ostatecznie otrzymał dwie statuetki. Oprócz tego, podczas gali, zorganizowanej 25 lutego w O2 Arena, zaśpiewał utwór „Bloodstream”. 21 maja odebrał Nagrodę im. Ivora Novello za wygraną w kategorii Autor piosenek roku. Pod koniec czerwca został współprowadzącym gali wręczenia Much Music Video Awards organizowanej w Toronto. Podczas gali zaśpiewał piosenki „Thinking Out Loud” i „Photograph”, a także zdobył dwie statuetki za wygraną w kategoriach Najlepszy międzynarodowy artysta oraz Międzynarodowy artysta lub zespół wzbudzający największe zainteresowanie. W tym samym miesiącu wystąpił w Kansas City na otwarciu koncertu zespołu The Rolling Stones w ramach ich trasy koncertowej zatytułowanej Zip Code Tour. Od 10 do 12 lipca zagrał wyprzedane koncerty na londyńskim Stadionie w Wembley. 16 sierpnia stacja NBC wyemitowała relację dokumentalną z widowiska zatytułowaną Ed Sheeran – Live at Wembley Stadium, która zawierała także zakulisowe ujęcia. We wrześniu Sheeran wystąpił podczas ekologicznego Festiwalu Globalnych Obywateli organizowanego w Nowym Jorku. Pod koniec października został jednym z prowadzących 22. galę wręczenia Europejskiej Nagrody Muzycznej MTV odbywającej się w Mediolanie. Podczas ceremonii odebrał statuetki za wygraną w kategoriach: Najlepszy występ na żywo oraz Najlepsza prezentacja sceniczna.