Kariera w filmie i telewizji
„Bruce Wszechmogący”, „Anchorman: The Legend of Ron Burgundy”
Oznaczało to zmierzenie się z takimi filmami jako komedia Bruce Wszechmogący z 2003 roku, z udziałem Jima Carreya, i jej sequel z 2007 roku, Evan Wszechmogący, z Carellem na czele. Więcej śmiechu dostarczył zabawnymi występami drugoplanowymi jako prezenter telewizyjny Brick Tamland w Anchorman: The Legend of Ron Burgundy (2004) z Willem Ferrellem w roli głównej oraz jako wujek Arthur w Bewitched (2005) z Ferrellem i Nicole Kidman.
„40-letnia dziewica”, „Mała Miss Sunshine”
Również w 2005 roku Carell był głównym bohaterem komedii lata – 40-letnia dziewica, film, który napisał wspólnie z reżyserem Juddem Apatowem i zarobił na całym świecie ponad 177 milionów dolarów. Następnie zagrał bardziej ponurą postać w komedii niezależnej Little Miss Sunshine (2006), opowiadającej o dysfunkcyjnej rodzinie podczas podróży na konkurs piękności. Kolejne filmy to Dan in Real Life (2007), Horton Hears a Who (2008), Get Smart (2008), Date Night (2010), Despicable Me (2010) i Crazy, Stupid, Love (2011).
Nominacja do Oscara za „Foxcatcher”
Przechodząc do poważnego, niepokojącego dramatu, Carell wcielił się w mordercę Johna du Ponta (czasami pisane jako „DuPont”) w filmie Foxcatcher (2014). Rola Carella, za którą aktor zdobył nominacje do Oscara, Złotego Globu i SAG, ukazuje związek spadkobiercy DuPont Co. z braćmi zapaśnikami olimpijskimi Markiem i Davidem Schultzami – granymi odpowiednio przez Channinga Tatuma i Marka Ruffalo – przed tragicznym morderstwem Davida z rąk du Ponta w 1996 roku.
„Minions”, „Freeheld”, „The Big Short”
Po zmianie w animowanym spinoff Minions Carell pojawił się w Dwa kolejne projekty jesienią 2015 roku. Freeheld widział, jak Carell grał aktywistkę na rzecz praw gejów, pomagającą parze lesbijek odmówić emerytury, podczas gdy w filmie Adama McKaya The Big Short aktor był zmiennym menadżerem funduszu hedgingowego, który angażuje się w zakłócanie rynku kredytów mieszkaniowych zalegających z zaległościami . Film The Big Short był nominowany do czterech Złotych Globów, w tym ukłonu za najlepszy film, musical lub komedię, a Carell otrzymał nominację do głównej roli wraz z Christianem Baleem.
„Angie Tribeca”, „Battle of the Sexes ”
W styczniu 2016 roku Carrel i jego żona założyli Angie Tribeca , serial komediowy o tematyce policyjnej w telewizji TBS z Rashidą Jones w roli tytułowej. W następnym roku, wraz z Emmą Stone, zrobił falę w Battle of the Sexes, o niesławnym meczu tenisowym z 1973 roku pomiędzy Bobbym Riggsem i Billie Jean King. Carell i Stone otrzymali nominacje do Złotego Globu za swoje występy.
„Vice”, „The Morning Show”, „Space Force”
Kontynuując realizację dramatycznych projektów, Carell współ- wystąpił w Last Flag Flying (2017), jako pogrążony w żałobie weteran wojny w Wietnamie i Beautiful Boy (2018), jako ojciec zmagający się z nałogami swojego syna. Później tego samego roku dołączył do McKaya i Balea w Vice, grając Georgea W. Sekretarz obrony Busha, Donald Rumsfeld. Następnie Carell powrócił na mały ekran w listopadzie 2019 r., Aby obejrzeć serial Apple TV + The Morning Show, wraz z Jennifer Aniston i Reese Witherspoon, po czym w maju wystąpił w obsadzonej gwiazdami komedii Netflix Space Force.