Butler s-a orientat spre actorie la mijlocul anilor 1990, făcând tranziţia de la scena de teatru la film cu roluri mici în producţii precum ''Mrs Brown'' / ''Iubirea secretă a reginei Victoria'' (1997), ''Tomorrow Never Dies'' (1997) sau ''Tale of the Mummy'' / ''Legenda mumiei Talos'' (1998). A acceptat apoi roluri în producţii de televiziune, între care s-a remarcat cel din miniseria americană ''Attila'' (2001).
S-a bucurat de aprecieri din partea criticilor de la Hollywood pentru interpretarea rolului principal în adaptarea cinematografică realizată de Joel Schumacher a musicalului ''The Phantom of the Opera'' (2004), notează https://www.empireonline.com/. A fost un rol solicitant, care a presupus intepretarea vocală a replicilor sale. Chiar dacă Butler fusese solist al unei trupe rock în perioada facultăţii, a avut emoţii mari la audiţia pentru rol, aminteşte https://www.biography.com/.
În 2006, Butler şi-a câştigat celebritatea la nivel mondial în urma portretizării regelui Leonidas în filmul ''300: Eroii de la Termopile'' - epopeea istorică despre o mică legiune de soldaţi spartani care învinge enorma armată persană. Pentru a arăta ca un rege războinic, Butler s-a antrenat în fiecare zi, timp de patru luni, în cel mai intens regim de antrenament din viaţa sa, potrivit sursei citate.
Rolul din ''300'' a reprezentat un impuls uriaş pentru cariera sa. Au urmat pentru el proiecte precum ''P.S. I Love You'' (2007), ''Nim's Island'' (2008), ''RocknRolla'' (2008), ''The Ugly Truth'' / ''Adevărul gol-goluţ'' (2009), ''Gamer: Jocul supravieţuirii'' (2009), ''Law Abiding Citizen'' / ''Motivat să ucidă'' (2009), ''The Bounty Hunter'' / ''Recompensă cu bucluc'' (2010), ''How to Train Your Dragon'' / ''Cum să-ţi dresezi dragonul'' (2010, 2014, 2019), ''Coriolanus'' (2011), ''Machine Gun Preacher'' / ''Misionarul războinic'' (2011), ''Chasing Mavericks'' / ''Valul perfect'' (2012), ''Playing for Keeps'' / ''Mereu în offside'' (2012), ''Movie 43'' (2013), ''Olympus Has Fallen'' / ''Cod Roşu la Casa Albă'' (2013), ''Gods of Egypt'' / ''Zeii Egiptului'' (2016), ''London Has Fallen'' / ''Cod roşu la Londra'' (2016), ''A Family Man'' (2016), ''Geostorm: Pericol global'' (2017), ''Den of Thieves'' / ''Frăţia hoţilor'' (2018), ''Angel Has Fallen'' / ''Cod Roşu în Serviciile Secrete'' (2019), ''Greenland'' (2020), ''Copshop'' (2021), ''Last Seen Alive'' (2022), ''S.O.S.: Aterizare forţată'' (2023), ''Kandahar'' (2023), potrivit https://www.imdb.com/.
În 2024, a dat vocea personajului Gaius Marcellus Nerva din seria animată ''Ark: The Animated Series''.