Paul Thomas Anderson zaangażował go do swojego debiutu Sydney (1996) w roli Johna Finnegana i dramatu Boogie Nights (1997) w roli aktora pornograficznego. W 2000 za rolę Lee w sztuce Sama Sheparda Prawdziwy zachód na Broadwayu zdobył nominację do Tony Award. Jako Amos Hart, naiwny, prostoduszny, ale oddany mąż Roxie (Renée Zellweger) w filmie Roba Marshalla Chicago (2002) został nominowany do Oscara dla najlepszego aktora drugoplanowego i Złotego Globu. W 2005 powrócił na Broadway jako Stanley Kowalski w spektaklu Tennessee Williamsa Tramwaj zwany pożądaniem z Natashą Richardson. W 2009 był nominowany do Grammy Award za piosenkę „Walk Hard”, której jest autorem i którą wykonał w komedii muzycznej Idź twardo: Historia Deweya Coxa (Walk Hard: The Dewey Cox Story, 2007).
Przewodniczył obradom jury sekcji "Un Certain Regard" na 76. MFF w Cannes (2023).