Vuonna 2004 Stevens aloitti ammattinäyttelijän uransa, kun Peter Hall valitsi hänet Orlandon rooliin Shakespearen As You Like It -kiertueproduktiossaan. Kiertue vei tuotannon Kingston upon Thamesin Rose Theatreen, New Yorkin Brooklyn Academy of Musiciin, San Franciscon Curran Theatreen ja Los Angelesin Ahmanson Theatreen. Hänen ensiesiintymisensä toi hänelle loistavia arvosteluja nimekkäiltä kriitikoilta Isossa-Britanniassa ja Yhdysvalloissa sekä kiitoksen Ian Charleson Awards -kilpailussa vuonna 2004.
Vuonna 2006 Stevens näytteli Nick Guestia BBC:n sovituksessa Alan Hollinghurstin Booker-palkinnon voittaneesta romaanista Kauneuden viiva (The Line of Beauty). Myöhemmin samana vuonna hän näytteli Simon Blissiä Noël Cowardin Hay Feverissä Lontoon Haymarket-teatterissa Peter Bowlesin ja Dame Judi Denchin rinnalla; ohjaajana toimi Peter Hall. Hän esiintyi myös Lord Holmwoodina BBC:n Draculan sovituksessa ja Basil Brookesina BBC:n Emmy-palkitussa elokuvassa Maxwell. Samana vuonna hänet nimettiin yhdeksi Screen Internationalin vuoden 2006 huomisen tähdistä.
Vuonna 2008 Stevens esiintyi BBC:n sovituksessa Jane Austenin romaanista Sense & Sensibility, jossa hän näytteli Edward Ferrarsia, sekä Noël Cowardin The Vortexin West Endin elvytyksessä. Tammikuussa 2009 hän esiintyi uudenvuodenpäivänä Agatha Christien Marple-sarjassa: Nemesis Britanniassa ITV1-kanavalla. Hän esiintyi myös The Turn of the Screw -elokuvan adaptaatiossa, jossa oli mukana Downton Abbey -elokuvan tuleva vastanäyttelijä Michelle Dockery. Kesäkuussa 2009 hän palasi West Endiin näyttelemällä Septimus Hodgea Tom Stoppardin teoksen Arcadia ylistetyssä uusintaversiossa Duke of Yorkin teatterissa.
Vuonna 2010 Stevens sai suurimman läpimurtonsa, kun hänet valittiin Matthew Crawleyn rooliin ITV:n sarjassa Downton Abbey, jonka on luonut ja käsikirjoittanut Oscar-palkittu käsikirjoittaja Julian Fellowes. Sarjasta tuli maailmanlaajuinen sensaatio, ja se on debyyttinsä jälkeen ollut ehdolla useiden Emmy-, BAFTA-, Golden Globe- ja Screen Actors Guild -palkintojen saajaksi. Keskeinen rakkaustarina Matthew Crawleyn ja hänen kaukaisen serkkunsa, Michelle Dockeryn esittämän Lady Mary Crawleyn välillä oli valtavan suosittu. Stevens päätti päättäväisesti jatkaa uraansa, ja hän päätti jättää sarjan lopetettuaan kolmannen kauden ja jouluspesiaalin vuonna 2012. Hänen lähtönsä aiheutti valtavan kohun fanien keskuudessa, jotka erityisesti Twitterissä ja muilla sosiaalisen median sivustoilla ilmaisivat vihansa hahmon kuolemasta. Fellowes selitti myöhemmin, että Stevens ei ilmoittanut riittävästi vähemmän järkyttävää lähtöä varten.
Marraskuussa 2011 Stevens oli vierailevana juontajana jaksossa Have I Got News for You. Maaliskuussa 2012 hän sai valmiiksi Amy Heckerlingin uusimman elokuvan Vampsin ja taiteilijakoloniaan sijoittuvan edvardiaanisen romanssielokuvan Summer in February kuvaukset. Niin ikään vuonna 2012 Stevens muutti perheensä kanssa New Yorkiin, jolloin hän debytoi samana vuonna Broadwaylla Jessica Chastainin ja David Strathairnin vastapuolella elokuvassa The Heiress.
Vuonna 2014 Stevens näytteli itsenäisessä elokuvassa The Guest ja sai kriitikoiden ylistystä roolistaan hiljattain kotiutuneesta armeijaveteraanista, joka lähtee tappamaan suojellakseen todellista identiteettiään. Hän sai suorituksestaan Saturn-palkintoehdokkuuden parhaasta miespääosasta. Vuonna 2014 hän esiintyi myös maagis-realistisessa draamakomediassa The Cobbler ja synkässä toimintaelokuvassa A Walk Among the Tombstones. Hän näytteli Sir Lancelotin simulaatiota vuonna 2014 ilmestyneessä komediaelokuvassa Night at the Museum: Secret of the Tomb.
Helmikuussa 2016 Stevens sai David Charles Hallerin pääroolin FX:n sarjassa Legion, joka on Noah Hawleyn luoma X-Men-aiheinen draama. Sarja alkoi pyöriä helmikuussa 2017 ja sai kriitikoiden suosiota; toinen kausi esitettiin seuraavana vuonna, ja Legion uusittiin kolmannelle kaudelle kesäkuussa 2018.
Vuonna 2017 Stevens näytteli Hirviötä Emma Watsonin vastapäätä Belleä Disneyn live-action-sovituksessa Kaunotar ja hirviö, jonka ohjasi Bill Condon. Elokuva julkaistiin maaliskuussa 2017, ja se tuotti maailmanlaajuisesti yli 1,2 miljardia dollaria lipputuloja, mikä teki siitä vuoden 2017 toiseksi tuottoisimman elokuvan ja kaikkien aikojen 15. tuottoisimman elokuvan. Samana vuonna hän esiintyi Chadwick Bosemanin, Josh Gadin ja Kate Hudsonin kanssa elokuvassa Marshall sekä Bharat Nallurin ohjaamassa elokuvassa The Man Who Invented Christmas, jossa näyttelivät Christopher Plummer ja Jonathan Pryce.
Vuonna 2018 Stevens näytteli Netflixin trillerielokuvassa Apostle, jonka ohjasi Gareth Huw Evans. Elokuva julkaistiin 12. lokakuuta 2018. Vuonna 2019 Stevens näytteli mukana draamassa Lucy in the Sky, joka julkaistiin syyskuussa 2019. Sen pääosissa nähdään Natalie Portman ja Jon Hamm, ja sen on ohjannut Legionin luoja Noah Hawley.
Vuonna 2020 Stevens näytteli Harrison Fordin rinnalla elokuvassa The Call of the Wild, joka julkaistiin 21. helmikuuta 2020. Elokuva perustuu Jack Londonin amerikkalaiseen klassikkoromaaniin. Hän palasi myös Broadwaylle näyttelemään Martin McDonaghin synkässä komediassa Hangmen. Atlantic Theater Companyn tuotannossa näyttelivät Mark Addy ja Ewen Bremner. Stevens näytteli keskeistä Mooneyn roolia. Tuotannolla oli tarkoitus olla 20 viikon rajoitettu esitys Manhattanin Golden Theatre -teatterissa. Esinäytökset alkoivat 29. helmikuuta, mutta tuotanto keskeytettiin 11. maaliskuuta, ennen kuin se oli virallisesti avattu, COVID-19-pandemian vuoksi. Tuottajat ilmoittivat 20. maaliskuuta pahoitellen, että tuotanto lopetettiin lopullisesti. Kaikki Broadwayn teatterit suljettiin pian sen jälkeen. Samana vuonna hän esiintyy Netflixin Eurovision laulukilpailussa ”järjettömän irstaana” venäläisenä laulajana: The Story of Fire Saga.
Muut työtEdit
Stevens on kertonut yli 30 äänikirjaa, kuten Casino Royale, Wolf Hall ja War Horse. Vuonna 2014 hän oli ehdolla kahdeksi Audie Awards -palkinnon saajaksi, klassikkokategoriassa ja kategoriassa Solo Narration (Mies) Frankensteinista.
Näyttelemisen lisäksi Stevens pitää yllä kiinnostusta kirjoittamiseen ja kirjallisuuteen, ja hän on The Junketin päätoimittaja, joka on neljännesvuosittain ilmestyvä verkkolehti, jonka hän perusti yhdessä ystäviensä kanssa vuonna 2011. Hän kuului vuoden 2012 Man Booker Prize for Fiction -kirjallisuuspalkinnon tuomaristoon ja oli Sunday Telegraphin säännöllinen kolumnisti.
Harrastaa krikettiä, ja hän pelasi vuonna 2012 Authors XI -joukkueessa, joka koostuu useista tunnetuista brittikirjailijoista. Hän myös kirjoitti luvun joukkueen kirjaan The Authors XI: A Season of English Cricket from Hackney to Hambledon, joka oli vuoden 2014 Cricket Society and M.C.C. Book of the Year Award -ehdokkaana.
Stevens on monikielinen. Englannin lisäksi hän puhuu sujuvasti myös ranskaa ja saksaa.