2001年,参演犯罪剧《法律与秩序:特殊受害者第三季》。2003年,出演个人首部电影《迷恋荷尔蒙》,在片中饰演脱衣舞俱乐部中的变性人亚当斯 ,凭借该剧提名第61届金球奖电视电影系列短剧最佳男配角 。2004年,在喜剧《奇迹降临》中饰演Aaron Tyler。2005年12月,参演剧情片《伯爵夫人》上映。2006年9月,与凯婷卡·安塔鲁搭档主演的奇幻片《坠入》上映,他在片中饰演替身演员罗伊 ;12月22日,与马特·达蒙合作出演的剧情片《特务风云》上映。2007年10月3日,主演的喜剧《灵指神探》在美国播出,他在剧中饰演糕点师Ned ;同年,与萨拉·米歇尔·盖拉搭档主演恐怖悬疑片《中毒》。2008年,凭借喜剧《灵指神探》提名第65届金球奖电视类音乐喜剧类剧集最佳男主角 。2011年4月19日,与吉姆·帕森搭档主演的舞台剧《平常心》在百老汇进行了首演,并于4月27日在Golden Theatre开幕,该舞台剧共演出了96场,同年7月10日为闭幕夜,他在该剧中饰演Bruce Niles ;8月15日,与弗兰西斯·麦克多蒙德搭档主演的喜剧片《明星助理》在美国上映,李·佩斯在片中饰演钢琴家迈克尔 ;同年,他还出演了舞台剧《黄金年代》,在剧中饰演19世纪意大利歌剧作曲家文琴佐·贝里尼,此剧在2012年11月13日预演,并在12月4日于曼哈顿剧场俱乐部公演。2012年11月16日,与克里斯汀·斯图尔特、罗伯特·帕丁森、泰勒·洛特纳合作出演的奇幻爱情片《暮光之城:破晓(下)》在美国上映,他在片中饰演流浪吸血鬼加勒特 ;11月,出演史蒂文·斯皮尔伯格执导的人物传记片《林肯》,在片中饰演民主党众议员费尔南多·伍兹 ;12月14日,主演的奇幻动作片《霍比特人:意外之旅》在美国上映,他在片中饰演辛达族精灵瑟兰督伊 。2013年12月2日,主演的奇幻动作片《霍比特人:史矛革之战》上映 。2014年6月1日,主演的时代剧《奔腾年代》在AMC台首播,在剧中饰演IBM前高官乔·麦克米伦;8月1日,与克里斯·帕拉特搭档主演的科幻动作片《银河护卫队》在美国首映,在片中饰演指控者罗南 ,凭借该片获得第8届底特律影评人协会奖最佳群戏表演奖 ,以及哥伦布影评人协会奖最佳群戏表演提名 ;12月17日,与伊恩·麦克莱恩、马丁·弗瑞曼合作主演的奇幻动作片《霍比特人:五军之战》在北美首映 。2015年5月,主演的科幻片《铁甲战神》在比利时上映;6月1日,主演的时代剧《奔腾年代第二季》在AMC台首播 ;10月16日,出演的剧情片《瞒天计划》在英国上映。2017年6月16日,出演的惊悚片《亨利之书》在美国上映,在片中饰演大卫·丹尼尔斯博士 ;同年,与凯莉·库恩搭档主演恐怖片《光阴鬼幻》。2018年,主演舞台剧《天使在美国》 。2019年3月8日,与布丽·拉尔森、塞缪尔·杰克逊合作主演的科幻动作片《惊奇队长》在美国、中国内地同步上映,他在片中饰演指控者罗南 ;8月16日,主演的传记片《失控》在美国上映,在片中饰演约翰;9月6日,与苗侨伟、黄宗泽、吴卓羲等人合作主演的《飞虎之雷霆极战》播出 。2021年,主演科幻剧《基地》 。