山姆·克拉弗林2010年出演第一部电视剧《赤子之心》和第一部电影《失落的未来》，从而开始了演艺之路。

2011年出演好莱坞电影《加勒比海盗4》（PiratesoftheCaribbean:OnStrangerTides）演出年轻传教士菲利普（Philip），凭借该片提名英国帝国奖最佳男新人2012年出演经典童话改编的电影《白雪公主与猎人》（SnowWhiteandtheHuntsman），饰演男主角“王子”一角，并提名青少年选择奖最佳突破电影新星奖。

2013年出演电影《饥饿游戏2》，该片于11月21日上映后连续三周获得票房冠军。

2014年9月出演电影《喧嚣贵族》（又名《骚乱俱乐部》），在片中饰演一个玩世不恭、耍狠施暴的坏男人。

2015年，与莉莉·柯林斯主演爱情片《爱你，罗茜》。

2016年，回归出演《猎神：冬日之战》，影片定档4月22日中美同步上映。同年，与艾米莉亚·克拉克主演爱情片《遇见你之前》。

2016年，与蕾切尔·薇兹主演1953年奥斯卡获奖影片翻拍版《浮生梦》(MyCousinRachel)公映日期：2017年。

2017年，与阿沙·巴特菲尔德合作出演由索尔·迪勃执导的电影《旅程的终点》在多伦多国际电影节首映。

2020年9月，主演的电影《福尔摩斯小姐》上线Netflix。