Jeho kariérní boom přišel po uvedení filmu Lord of the Rings v roce 2001. Do té doby měl za sebou pouze pár malých rolí, včetně filmu Wilde a seriálu Causality. Dna dva po ukončení herecké školy Guildhall se zúčastnil castingu na roli Faramira, ale nakonec osud rozhodl jinak. Dnes si již nemůžeme představit jako Legolase nikoho jiného. O rok později se zhostil jedné z vedlejších rolí v legendárním filmu Ridleyho Scotta Black Hawk Down, a ten samý rok byl zařazen na seznam nejvíce sexy mladých herců po 25 magazínu Teen People.
V roce 2003 jsme se do něj zamilovali znovu, ale už ne coby do krásného elfa, ale jako do romantického piráta z filmu Pirates of the Caribbean: The Curse of the Black Pearl, kde si zahrál po boku Johnyho Deppa a Keiry Knightley. Tento snímek se stal okamžitým hitem. Není proto divu, že si krasavce vybrali i pro roli Parise ve filmu Troy, kde se objevil po boku Brada Pitta, Erika Bany a legendárního Petera O'Toolea. S Ridey Scottem opět spojil síly ve filmu Kindom of Heaven v roce 2005, kde krom hlavní role navíc působil coby výkonný producent.
Bloomovi není žádná role cizí, a proto si sám ze sebe rád udělal legraci v jednom z nejznámějších britských sitcomů Extras, jež vytvořili tvůrci The Office Ricky Gervais a Stephen Merchant. V roce 2006 se stal nejvyhledávanějším mužem na Googlu, a již o rok později se objevil ve čtyřech z 15 nejvýdělečnějších filmů onoho roku.
Po velmi nabitém období v Hollywoodu se herec rozhodl si dát pauzu, a oddat se plně divadlu, což byl původně jeho sen. To však netrvalo dlouho, a po několika menších rolích se vrátil na stříbrné plátno jako Vévoda z Buckinghamu ve filmu The Three Musketeers (2011).
V rámci svého velkého comebacku jej diváci opět mohli vidět coby Willa Turnera ve filmu Pirates of the Caribbean: Dead Men Tell No Tales, a také jaké Legolase, kterého ztvárnil ve dvou filmech trilogie The Hobbit, které se ujal režisér Lord of the Rings Peter Jackson.
V posledních několika letech také dlouhou dobu pobýval v Čechách, kde společně s Carou Delevingne točil pro Amazon neo-noir fantasy seriál Carnival Row, a byl dokonce vyfocen na procházce v centru se svou nynější partnerkou Katy Perry. Proslýchá se, že se bude točit i třetí řada seriálu, a proto k nám možná v budoucnu opět zavítá.