Dillon i 2009 Tribeca Film Festival
I 1978, Jane Bernstein og en venn var å hjelpe direktør Jonathan Kaplan kastet den voldelige ungdoms drama Over Kanten når de fant Dillon kutte klasse på Hommocks Middle School i Larchmont. Dillon prøvespilte for en rolle, og gjorde sin debut i filmen. Filmen fikk en regional, begrenset kinopremiere i Mai 1979, og spilte bare litt over $200,000., Dillon ‘ s resultater ble godt mottatt, noe som førte til hans casting i to filmer gitt følgende år: teenage sex komedie Little Darlings, der Kristy McNichol karakter mister sin uskyld til en gutt fra leiren over innsjøen, spilt av Dillon, og jo mer alvorlig ungdoms dramedy Min Livvakt, der han spilte en high-school mobbe motsatt Chris Makepeace. Filmene, som kom ut i Mars og juli 1980, henholdsvis, ble box office-suksess og oppvokst Dillon ‘ s profil blant teenage publikum.,
en Annen av Dillon ‘ s tidlige roller var i Jean Shepherd PBS spesialtilbud på hoteller i Great American Fjerde av juli og Andre Katastrofer. Den eneste tilgjengelige kopier av denne filmen er lagret på UCLA, hvor en juridisk tvist som gjør det utilgjengelig for publikum.
En av hans neste roller var i Liar ‘ s Moon, der han spilte Jack Duncan, en dårlig Texas gutt forelsket i en rik bankmann datter. Tidlig på 1980-tallet, Dillon også hadde fremtredende roller i tre tilpasninger av S. E. Hinton romaner: Tex (1982), Den Utenforstående (1983) og Rumble Fish (1983)., Alle tre filmene ble skutt i Tulsa, Oklahoma, Hinton hjemby. Outsiderne og Rumble Fish hadde Dillon arbeider med Francis Ford Coppola og Diane Lane. Han fulgte de opp med Flamingo Gutt i 1984. Han gjorde sin Broadway-debut med spille Gutter på Vinteren i 1985. Dillon gjorde voiceover arbeid i 1987 dokumentarfilmen Kjære Amerika: Brev Hjem fra Vietnam. I 1985, Dillon var namechecked i tekster av Roger Daltrey sangen ‘Etter Brannen’ (skrevet av Pete Townshend). I 1989, Dillon vunnet strålende kritikker for sin rolle som en narkoman i Gus Van Sant er Drugstore Cowboy.,
Dillon fortsatte å arbeide i de tidlige 1990-årene, med roller i filmer som Singler (1992). Han hadde en oppblomstring da han spilte Nicole Kidman er mannen i Å Dø For (1995), samt skuespillere roller i Vill Ting (1998), og Det er Noe Om Mary (1998), som han mottok en MTV Movie Award for Beste Skurk.
I 2002, han skrev og regisserte filmen City of Ghosts, skuespillere selv, James Caan og Gérard Depardieu. I 2005, spilte han i Factotum, en filmatisering av et selvbiografisk verk av Charles Bukowski., To år senere fikk han kritisk ros og fikk Beste mannlige Skuespiller Golden Globe-og oscar-nominerte for sin rolle i Ulykken, en film co-skrevet og regissert av Paul Haggis. I 2005, Dillon co-stjerne på Disney ‘ s Herbie: Fully Loaded og på Mars 11, 2006 hosted Saturday Night Live, som han imiterte Greg Anderson og Rod Serling i skisser.
Dillon spilte hovedrollen i komedien Du, Meg og Dupree, midt imot Kate Hudson og Owen Wilson. Filmen åpnet i juli 14, 2006., September 29, 2006, Dillon ble hedret med Premio Donostia premie i San Sebastián International Film Festival.
Dillon bidratt med sin stemme som forteller, Sal Paradise, i en lydbok-versjonen av Jack kerouacs roman På Veien. I 2006, har han fortalt en Gang i en Levetid: Den Ekstraordinære Historien om New York Cosmos.
Dillon dukket opp i flere musikkvideoer i løpet av sin karriere. Han laget en cameo opptreden som en detektiv i Madonna er Dårlig Jente musikk video som stjernene også Christopher Walken., Dillon dukket opp i 1987 i musikk videoen til «Fairytale of New York» av den Irske folk-punk-bandet The Pogues, spille en politimann som eskorte vokalisten Shane MacGowan i «full tank». I 2007, bandet Dinosaur Jr ansatt Dillon til direkte video for deres singel «Vært Der Hele Tiden» fra albumet Utover. Det året er han gjest-stjerne på Simpsons-episode «Midnatt Towboy». Tidlig i 2015 han spilte rollen som en Secret Service-agent i FOX 10-episode-serien Villfarne Pines.
I 2018, Dillon spilte hovedrollen i Lars von Trier thriller Huset Som Jack Bygget.