Dillon 2009 Tribeca Film Festival
Vuonna 1978, Jane Bernstein ja ystäväni auttoivat ohjaaja Jonathan Kaplan valettu väkivaltainen teini draama Reunan Yli, kun he huomasivat, Dillon leikkaus-luokan Hommocks yläasteen Larchmont. Dillon koe-esiintyi rooliin ja teki debyyttinsä elokuvassa. Elokuva sai alueellisen, rajoitetun teatterilevityksen toukokuussa 1979 ja tuotti vain hieman yli 200 000 dollaria., Dillon tulos oli hyvin vastaan, mikä johti hänen valu kaksi elokuvaa julkaistiin seuraavana vuonna: teini sex comedy Pikku Kullannuput, jossa Kristy McNichol on hahmo menettää neitsyytensä pojan leirin järven toisella puolella, pelataan Dillon, ja enemmän vakavia teini dramedy Minun Henkivartija, jossa hän pelasi high school-kiusaaja vastapäätä Chris Makepeace. Maalis-heinäkuussa 1980 julkaistut elokuvat olivat lipputuloja ja nostivat Dillonin profiilia teiniyleisön keskuudessa.,
Toinen Dillon alussa rooleja oli Jean Shepherd PBS erityisen Suuri Amerikan itsenäisyyspäivää ja Muita Katastrofeja. Elokuvan ainoat saatavilla olevat kopiot säilytetään UCLA: ssa, jossa oikeudellinen riita estää sen pääsyn julkisuuteen.
Yksi hänen seuraava rooleja oli Valehtelija on Kuu, jossa hän pelasi Jack Duncan, huono Texas poika rakastunut rikkaan pankkiirin tytär. 1980-luvun alussa, Dillon oli myös merkittävä rooli kolme mukautukset S. E. Hinton romaaneja: Tex (1982), The Outsiders (1983) ja taistelukala (1983)., Kaikki kolme elokuvaa kuvattiin Hintonin kotikaupungissa Tulsassa, Oklahomassa. Ulkopuoliset ja Rumble Fish saivat Dillonin työskentelemään Francis Ford Coppolan ja Diane Lanen kanssa. Hän seurasi niitä Flamingo Kidin kanssa vuonna 1984. Hän teki Broadway-debyyttinsä näytelmällä The Boys of Winter vuonna 1985. Dillon teki voiceover-työtä vuoden 1987 dokumenttielokuvassa Dear America: Letters Home from Vietnam. Vuonna 1985, Dillon oli namechecked sanoitukset Roger Daltrey laulu ’Tulipalon Jälkeen’ (kirjoittanut Pete Townshend). Vuonna 1989, Dillon suosiota hänen suorituskykyä kuin narkomaani Gus Van Sant on Drugstore Cowboy.,
Dillon jatkoi työtään 1990-luvun alussa rooleillaan elokuvissa kuten singlet (1992). Hän oli elpyminen, kun hän soitti Nicole Kidmanin aviomies Kuolla (1995), sekä pääosissa rooleja Wild Things (1998) ja sekaisin marista (1998), josta hän sai MTV Movie Award-palkinnon Paras Konna.
Vuonna 2002, hän kirjoitti ja ohjasi elokuvan, City of Ghosts, pääosissa itse, James Caan ja Gérard Depardieu. Vuonna 2005 hän näytteli Factotum elokuva mukauttaminen omaelämäkerrallinen työ Charles Bukowski., Kaksi vuotta myöhemmin hän sai kriittistä kiitosta ja ansaittua Paras miessivuosa Golden Globe-ja oscar-ehdokkuutta roolistaan Kaatua, elokuva, co-kirjoittanut ja ohjannut Paul Haggis. Vuonna 2005, Dillon co-näytteli Disneyn Herbie: Fully Loaded, ja 11. Maaliskuuta, 2006 isännöi Saturday Night Live, jossa hän esiintyi Greg Anderson ja Rod Serling luonnoksia.
Dillon näytteli komediassa You, Me and Dupree, vastapäätä Kate Hudsonia ja Owen Wilsonia. Elokuvan ensi-ilta oli 14. heinäkuuta 2006., Syyskuuta 2006 Dillon sai Premio Donostia-palkinnon San Sebastiánin kansainvälisillä elokuvajuhlilla.
Dillon antoi äänensä kertojana, Sal Paradise, äänikirjaversiossa Jack Kerouacin romaanista tiellä. Tässä 2006, hän kertoi kerran elämässä: ylimääräinen tarina New York Cosmos.
Dillon esiintyi uransa aikana useissa musiikkivideoissa. Hän teki cameo etsivä Madonna on Paha Tyttö musiikkivideo, joka myös tähteä Christopher Walken., Dillon ilmestyi vuonna 1987 musiikkivideo ”Fairytale of New York”, jonka Irlannin folk-punk-yhtye The Pogues, pelaa poliisi, joka saattajat laulaja Shane MacGowan osaksi ”juoppoputkaan”. Vuonna 2007 Dinosaur Jr. – yhtye palkkasi Dillonin ohjaamaan videon singlelleen ”Been There All the Time” albumilta Beyond. Samana vuonna hän vieraili Simpsonien jaksossa ”Midnight Towboy”. Alkuvuodesta 2015 hän näytteli salaisen palvelun agenttia FOX 10-jaksosarjassa Wayward Pines.
vuonna 2018 dillonilla oli päärooli Lars von Trierin trillerissä the House That Jack Built.