Mając 21 lat, pojawił się po raz pierwszy na małym ekranie w telewizyjnym komediodramacie NBC Jakub przy 15 (James at 15, 1977) z Kate Jackson i serialu fantastycznonaukowym CBS Ucieczka Logana (Logan's Run, 1977). Rok później zadebiutował w kinowej komedii sportowej Trener (Coach, 1978) jako uczeń zakochany w szkolnej trenerce i legendarnym musicalu Grease (1978) z Johnem Travoltą i Olivią Newton-John jako Mike, szkolny atleta. Zapadł w pamięci telewidzów w rola psychiatry Marka Johnsona w serialu NBC Operacja ucieczka (The Runaways, 1978–1979).
Dużą reklamą otoczona została jego kreacja psychopatycznego wielbiciela aktorki, próbującego ją zamordować w dramacie Fan (The Fan, 1981) z Lauren Bacall. Wcielił się w postać Kyle Reese’a, przybysza z przyszłości, żołnierza, który ma uratować jego matkę Sarah Connor przez robotem-zabójcą Terminatorem, w fantastycznonaukowym filmie sensacyjnym Jamesa Camerona Terminator (The Terminator, 1984). Wystąpił jeszcze w trzech produkcjach sci-fi Camerona: Obcy – decydujące starcie (Aliens, 1986), w nominowanej do nagrody Saturna roli kaprala Dwayne’a Hicksa w Otchłań (The Abyss, 1989) jako porucznik Coffer, i sequelu Terminator 2: Dzień sądu (Terminator 2: Judgment Day, 1991).