Joseph Gordon-Levitt har utmerket seg som en skuespiller med mange strenger å spille på. På 1990-tallet kunne han ses i TV-serien "3rd Rock from the Sun" (1996-2001), "Halloween H20: 20 Years Later" (1998) og "10 Things I Hate About You" (1999).

Han fikk allikevel først stor suksess på slutten av 2000-tallet, med hovedrolle i "(500) Days of Summer" (2009), som ga ham en Golden Globe-nominasjon, og hovedrolle i Christopher Nolans "Inception" (2010.)