Dillon v roce 2009 Tribeca Film Festival
V roce 1978, Jane Bernstein a přítel pomáhal režisér Jonathan Kaplan obsazení násilné teen drama Přes Okraj, když našli Dillon řezání třídy na Hommocks Střední Školy v Larchmont. Dillon se ucházel o roli a debutoval ve filmu. Film získal regionální, omezené divadelní vydání v květnu 1979 a vydělal jen mírně přes $200,000., Dillon výkon byl dobře-přjímal, která vedla k jeho obsazení ve dvou filmech vydala následující rok: teenage sex komedie Zlatíčka, ve kterém Kristy McNichol je postava ztrácí své panenství, aby chlapec z tábora přes jezero, hrál Dillon, a vážnější teen dramedy Můj osobní Strážce, kde hrál na vysoké škole šikanovat opak Chris Makepeace. Filmy, vydané v Březnu a červenci roku 1980, respektive, byly kasovní úspěchy a zvedl Dillon je profil mezi dospívající publikum.,
Další z Dillonových raných rolí byla ve speciálu Jean Shepherd PBS the Great American čtvrtý červenec a další katastrofy. Jediné dostupné kopie tohoto filmu jsou uloženy v UCLA, kde je právní spor nedostupný pro veřejnost.
jedna z jeho dalších rolí byla v Liar ‚ s Moon, kde hrál Jacka Duncana, chudého texaského chlapce šíleně zamilovaného do dcery bohatého bankéře. Na počátku 80.let měl Dillon také významné role ve třech adaptacích románů s. e. Hinton: Tex (1982), The Outsiders (1983) a Rumble Fish (1983)., Všechny tři filmy byly natočeny v Tulse, Oklahomě, hintonově rodném městě. The Outsiders a Rumble Fish měli Dillon spolupracovat s Francisem Fordem Coppolou a Diane Lane. Sledoval je s plameňákem v roce 1984. V roce 1985 debutoval na Broadwayi hrou The Boys of Winter. Dillon pracoval v dokumentárním filmu Dear America: Letters Home From Vietnam z roku 1987. V roce 1985 byl Dillon namechecked v textech písně Rogera Daltreyho „After the Fire“ (napsal Pete Townshend). V roce 1989 získal Dillon kritické uznání za svůj výkon jako narkoman v drogerii Gus Van Sant Cowboy.,
Dillon pokračoval v práci na počátku 90. let s rolemi ve filmech jako Singles (1992). Měl oživení, když hrál Nicole Kidman je manžel v Zemřít Pro (1995), stejně jako hlavní role v Divoké Věci (1998) a Něco na té Mary je (1998), za kterou obdržel cenu MTV Movie Award for Best Villain.
V roce 2002, napsal a režíroval film Město Duchů, hrát sám, James Caan a Gérard Depardieu. V roce 2005 hrál ve Factotum, filmové adaptaci autobiografického díla Charlese Bukowského., O dva roky později získal kritickou chválu a získal Nejlepší Herec ve vedlejší roli, Zlatý Glóbus a nominace na oscara za svou roli v Nehodě, film, co-napsal a režíroval Paul Haggis. V roce 2005 hrál Dillon v Disney Herbie: Fully Loaded a 11.března 2006 hostil Saturday Night Live, ve kterém se vydával za Grega Andersona a Roda Serlinga ve skicách.
Dillon hrál v komedii vy, já a Dupree, naproti Kate Hudson a Owen Wilson. Film byl otevřen 14. července 2006., Dne 29.září 2006 byl Dillon oceněn cenou Premio Donostia na Mezinárodním filmovém festivalu v San Sebastiánu.
Dillon přispěl svým hlasem jako vypravěč, Sal Paradise, v audioknihy verzi Jack Kerouac román Na Cestě. V roce 2006 vyprávěl jednou za život: mimořádný příběh New York Cosmos.
Dillon se během své kariéry objevil v několika hudebních videích. Objevil se jako detektiv v hudebním videu Madonny Bad Girl, které také hraje Christopher Walken., Dillon se objevil v roce 1987 v hudebním videu pro „Fairytale of New York“ Irská folk-punkové kapely The Pogues, hraje policajta, který doprovodu zpěvák Shane MacGowan do „záchytku“. V roce 2007 si kapela Dinosaur Jr.najala Dillona, aby režíroval video pro svůj singl „Been there All The Time“ z alba Beyond. Ten rok hostoval v epizodě Simpsonovi „Midnight Towboy“. Začátkem roku 2015 hrál roli agenta tajné služby v seriálu Fox 10 epizod Wayward Pines.
v roce 2018 hrál Dillon hlavní roli v thrilleru Lars von Trier dům, který Jack postavil.