Vai diễn đầu tiên của McAvoy là trong vở The Near Room năm 1995, anh thú nhận rằng anh không mấy hứng thú với việc diễn xuất vào thời gian đó nhưng lại được người diễn viên mà mình yêu thích, Alana Brady truyền cảm hứng. Tiếp đến là vai Anthony Balfour trong phim Regeneration của Pat Barker vào năm 1997. Anh tiếp tục đóng phim khi còn là thành viên của Rạp hát PACE Youth và sau đó McAvoy tốt nghiệp trường Học viện Âm nhạc và Nghệ thuật Hoàng gia Scotland vào năm 2000. Năm 2000, McAvoy xuất hiện trong nhiều bộ phim cũng như các chương trình TV. Vào 2001, anh xuất hiện trong vở kịch Out in the Open. Anh hóa thân vào vai một gã vận chuyển ma túy đồng tính đã khiến cho nhà làm phim Joe Wright ấn tượng và mời anh về đóng phim, nhưng anh đã không chấp nhận.[14]

Anh cũng góp mặt trong Privates on Parade ở Donmar Warehouse, lần nay anh đã gây chú ý với nhân vật Sam Mendes. Cũng vào năm 2001, vai diễn có tính đột phá và ghi dấu được dấu ấn của anh là vai diễn trong loạt phim Band of Brothers do Steven Spielberg và Tom Hanks đồng sản xuất.  Được phát sóng trên HBO. Anh tiếp tục gặt hái thành công vào năm 2002 trong White Teeth.

Vai diễn quốc tế đầu tiên của anh là Leto Atreides II vào năm 2003 Sci Fi Channel miniseries Frank Herbert's Children of Dune (chuyển thể từ tiểu thuyết của Frank Herbert). Trong năm đó, McAvoy còn xuất hiện trong series truyền hình của BBC tên Early Doors và series phim kinh dị State of Play kể về vụ điều tra của một tờ báo về cái chết của một phụ nữ trẻ và được phát sóng trên BBC One. Năm 2004 anh bắt đầu vai Steve McBride trong series Shameless trên kênh Channel 4, và với vai này anh được đề cử giải British Comedy Award cho Best TV Newcomer. Anh cũng xuất hiện trong hai tác phẩm: Wimbledon vai người em khó chịu của Paul Bettany là Carl Colt, cùng với Kristen Dunst đảm nhiệm vai chính. Năm 2005 anh bắt đầu vai trò trong cùng lúc ba xuất phẩm, trong đó có một bộ phim từng trình chiếu ở Việt Nam là Biên niên sử Narnia.

Năm 2006 đánh dấu một bước ngoặt lớn trong sự nghiệp của McAvoy khi anh cùng Forest Whitaker nhập vai chính (Bác sĩ Garrigan) trong phim Vị vua cuối cùng của Scotland. Phim này phỏng theo cuốn tiểu thuyết của Giles Foden cũng có cùng tên viết về cuộc đời của nhà độc tài Uganda tên Idi Amin những năm 1970. Tính cách nhân vật Garrigan được hình thành bởi sự hòa trộn các tính cách một số người thân cận với Amin, trong đó chủ yếu là một nhân vật người Anh có tên Bob Astles, cố vấn hàng đầu của Amin trong thời ông này trị vì và dân Uganda gán cho biệt danh Chuột bạch ("The White Rat").[10]

Cùng năm đó, McAvoy đảm nhận vai chính trong Starter for 10. Phim được phỏng theo tiểu thuyết Starter for Ten của David Nicholls. McAvoy giành được giải Mary Selway/Orange Rising Star Award tại BAFTA Awards 2006 cho vai diễn này. Anh cũng hoàn thành vai diễn trong Penelope năm 2006 này, dù phim gặp trục trặc trong phát hành nên đến tận cuối 2008 mới phát hành được.[11]

Đến 2007 McAvoy xuất hiện cùng lúc trong hai bộ phim được giới phê bình hoan nghênh nhiệt liệt là: Becoming Jane, một phim tình cảm lãng mạn có cốt truyện xuất phát từ cuộc đời thực của Jane Austen, và phim Atonement, với kịch bản phỏng theo cuốn tiểu thuyết cùng tên đã đoạt giải của Ian McEwan năm 2001. McAvoy được đề cử một giải Quả cầu vàng cho vai diễn trong Atonement. Cùng lúc anh tham gia đóng góp cho việc làm phim Three Way Split của hai đạo diễn Neil Hunter và Tom Hunsinger,[12] những không tham gia trực tiếp vào phim.

Với bộ phim bom tấn mới mà McAvoy tham gia: Wanted, được phát hành vào 25 tháng 6 năm 2008.[13] Phim này dựa vào loạt truyện tranh (comic book) cùng tên. McAvoy diễn vai Wesley Gibson, một anh chàng 25 tuổi, vốn làm nghề kế toán, suốt ngày bù đầu bởi các bảng tính và báo cáo cho đến khi phát hiện ra thân phận của mình vốn là con của một siêu sát thủ. Sau đó, anh chàng kế toán viên được đào luyện để thành một siêu sát thủ bởi một người bạn của người cha đã quá cố là Sloan (do Morgan Freeman thủ vai), và một siêu sát thủ khác tên Fox, do Angelina Jolie thủ vai. McAvoy đã thông báo về việc tham gia phim The Last Station, một phim màn ảnh rộng sẽ phát hành vào mùa Xuân 2009.[14] Phim này dựa trên cuốn tiểu thuyết in năm 1990 của Jay Parini viết về những năm cuối đời của đại văn hào Nga Leo Tolstoy cùng bạn diễn là vợ của McAvoy, diễn viên Anne-Marie Duff. Cũng trong 2009, anh sẽ trở lại với vở kịch được dàn dựng lại có tên Three Days of Rain ở Nhà hát Apollo, London.

Anh cũng đã nhận vai Bilbo Baggins, trong phim The Lord Of The Rings mới, có phụ đề The Hobbit [15][16]. Anh cũng có thể đảm nhận vai Kurt Cobain trong phim Heavier Than Heaven.

McAvoy là một thành viên nhiệt thành của Hội Chữ thập Đỏ Anh British Red Cross[17].