1988年出道，出道角色為《奇天烈大百科》侍衛C。
1991年，接到第一個非主役的固定角色：《高智能方程式賽車》新條直輝，可以說這是他聲優事業出現巨大轉機的角色。這部動畫前期和后期新條的聲音差異，正是他借此努力打磨聲音和鍛煉演技的最好體現。
第一次在動畫里擔當主角的作品為《真拳傳說》的真崎泰斗，但因其未公開播放，直到94年才發行了錄影帶，因而外界公認的主角初作為1993年的TV動畫《足球風云》田仲俊彥。
1992年，出演《南國少年奇小邪》新太郎一角。出演這個臺詞多又感情變化豐富的角色，使綠川得到了巨大的鍛煉，并因此和漫畫原作者柴田亞美結下友誼。
1993年，在《灌籃高手》中出演流川楓。綠川最富盛名的代表角色之一。因為這個角色，綠川喜歡上了籃球。
1994年，第一次主持RADIO《アニマガパラデ?！?，搭檔為青二的后輩永島由子。3月16日，推出首張個人專輯《飾らない心のまま》。
1995年，實現綠川人生夢想的角色：《新機動戰記高達W》希羅·尤爾，也是他最經典的代表角色之一。當初試演時，綠川同時接到了張五飛和希羅的試演機會。因為同時試演的知名聲優很多，而且覺得希羅這個主角是高嶺之花，因而綠川練習時是以拿到張五飛的角色為目標的。結果試演時發生了一些出乎意料的問題，他以為自己鐵定沒戲了。但數天之后，在《高智能方程式賽車》的慶功會上，意外地從置鲇龍太郎那里聽到了自己試演通過的消息。至此，夙愿成真。
1997年，出演了大人氣角色《宿命傳說》里昂·瑪格那斯。該角色因其獨特的個人魅力，人氣經久不衰。在NAMCO每年舉行的傳說系列角色人氣投票中，里昂均能獲得第一位或第二位的排名。與之相關的趣事是，在第一次人氣投票時，《宿命傳說2》中的裘達斯排名第二。造成了原本屬意邀請三名聲優拍攝視頻的NAMCO只邀請到兩位（里昂和裘達斯都由綠川演繹）。從里昂角度描寫的DRAMA《Tales of Destiny～Proust-forgotten chronicle～》更是綠川本人最中意的DRAMA CD。當他剛從事物所拿到臺本、在電車上閱讀時，也為里昂的命運而揪心，不禁潸然淚下。作為對里昂經久不衰的超高人氣的回應，NAMCO公司不但在續作《宿命傳說2》中讓里昂借裘達斯的身份復活，還于2008年發售了以里昂為主角的TODR導演剪輯版（Tales of Destiny Director's Cut），這在傳說系列上也屬首次。
除本職配音以外，1995年，以《卒業M》系列作品為契機，他與置鲇龍太郎、神奈延年、阪口大助、石川英郎組成了紅極一時的組合E.M.U，并推出多張專輯；2000年3月11日，E.M.U在日本青年館舉辦FINAL LIVE“我們的畢業式”，宣布解散。同年與神奈延年組成了“零·不死鳥”組合。曾出版過包含由自己作曲，親自吹奏薩克斯的專輯《Cool》。
他偏冷色的音質十分適合飾演一些感性的角色，其出演的角色中，有不少是看似性格孤僻、很難接近的人物，如《高達W》中的希羅和《灌籃高手》中的流川楓，他聲音中的“冷感”在這一類型的角色身上得到了充分的發揮，但是細細品來可以發覺這些人物大都是本質純樸、性格率直的少年。
與動畫配音相比，游戲配音中更容易發現他的蹤跡。綠川被譽為“聲優界的游戲狂人”，十分喜歡玩游戲，還很喜歡給游戲配音。曾有名言：人生就像RPG。家里游戲機種齊全。游戲游玩速度異常地快，據說有時候比游戲雜志的攻略編輯者還早破關。由于工作關系照理說應該沒有太多閑暇時間，到底在何時、確保多少時間、以何種程度的速度進行游戲，覺得不可思議的粉絲也很多。對此，其本人曾經表示游戲時間是錄音極少NG、省重新配音的時間而擠下來的，Mr.Perfect的外號也是因此而來。只要有時間，自己所配的全年齡向游戲一般都會通關一遍。格斗游戲苦手，但如果游戲中可以操控自己所配的角色的話，無論如何也要拚命通關（如龍珠系列）。
為多本雜志作專欄撰稿，其中在《電擊PlayStation》的專欄連載超過10年；作為機戰死忠玩家，成為機戰官方blog的第三執筆人，并兼職非正式游戲測試員。2011年8月，綠川光以文化界知名人士身份擔任家鄉櫪木縣未來大使。
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