Dzień przed egzaminem do Actors Studio trenerka aktorstwa Sandra Seacat zmotywowała Rourke’a do odnalezienia ojca, z którym był w separacji przez ponad 20 lat; mężczyzna w następnym roku zapił się na śmierć. Podczas swojego występu w talk-show Za drzwiami Actors Studio gospodarz James Lipton ujawnił, że Rourke został wybrany do Actors Studio w swoim pierwszym przesłuchaniu, które według Elii Kazana było „najlepszym przesłuchaniem od 30 lat”.
W 1978 przeniósł się do Los Angeles i zadebiutował na dużym ekranie jako szeregowiec Reese w komedii wojennej Stevena Spielberga 1941 (1979) u boku Dana Aykroyda i Johna Belushiego. Potem wystąpił w teledramacie ABC Miasto w strachu (City in Fear, 1980) w roli maniakalnego zabójcy, z udziałem Perry’ego Kinga, westernie Michaela Cimino Brama nieba (Heaven’s Gate, 1980) z Jeffem Bridgesem, Johnem Hurtem, Krisem Kristoffersonem, Christopherem Walkenem, Isabelle Huppert i Terrym O’Quinnem, dramacie telewizyjnym CBS Gwałt i małżeństwo: Sprawa Rideout (Rape And Marriage – The Rideout Case, 1980) z Lindą Hamilton, jako mąż oskarżony o zabójstwo żony oraz dreszczowcu Żar ciała (Body Heat, 1980), jako młody piromaniak u boku Kathleen Turner i Williama Hurta.