2010-2011: Early Careereditar
Antes de graduarse de la Universidad de Tecnología de Queensland, Thwaites hizo su debut cinematográfico en Charge Over You, una película independiente de 2010. Después de graduarse, Thwaites apareció en un episodio de Sea Patrol y en el cortometraje Headsmen.
En noviembre de 2010, Thwaites, junto con Adele Perovic, Ben Schumann, Emily Robins y Gracie Gilbert, fue elegida para una nueva serie de drama juvenil australiana de Fox8, Slide. El espectáculo sigue a cinco adolescentes de Brisbane que se dirigen a la edad adulta. Thwaites cree que su personaje, Luke Gallagher, » se aleja un poco. Mira. Está luchando con problemas familiares. Se siente atraído porque era una oportunidad de encontrar mejores amigos y una oportunidad de formar parte de un grupo. Es un chico genial y aceptado. Algunos amigos que puede amar y ayudarlo a madurar. Thwaites hizo su primera aparición en Slide en el episodio de estreno de la serie el 16 de agosto de 2011. La serie duró una temporada.
Poco después de que Thwaites se mudara a Sídney desde Cairns en abril de 2011, se le dio un papel recurrente de cinco meses de Stu Henderson en la temporada 24 de Home and Away. Thwaites calificó el programa de una gran experiencia de aprendizaje y dijo que sus coestrellas eran fáciles de trabajar. Thwaites hizo su primera aparición como Stu, un miembro de los River Boys, el 23 de agosto de 2011. Tristan Swanwick de The Courier-Mail dijo que Thwaites era «un poco demasiado bonito para ser un chico malo del río», pero que algunos tatuajes falsos equilibrarían esa impresión. De su personaje, Thwaites dijo: «Stu es increíble, tiene algunas peleas, consigue a las chicas, es divertido increíble.»
2012–2016: Papeles en el cine y éxito continuadoeditar
Tras la reubicación de Thwaites a los Estados Unidos, firmó para interpretar el papel principal masculino en la película de televisión de 2012 Blue Lagoon: The Awakening junto a la actriz australiana Indiana Evans. La película recibió críticas generalmente mixtas, con Zap2it elogiando la actuación «(en su mayoría) creíble» de Thwaites y Evans y el New York Times diciendo que sus actuaciones eran superiores a las de los protagonistas de la primera película de la serie.
En 2013, Thwaites protagonizó la película de terror psicológico/sobrenatural Oculus, como el protagonista masculino Tim Russell. La producción de la película comenzó en octubre de 2012 en Alabama, y se completó unas semanas más tarde. La película se estrenó por primera vez el 5 de septiembre de 2013, en el Festival Internacional de Cine de Toronto de 2013, y recibió un estreno mundial en cines el 11 de abril de 2014. Su actuación como Russell fue bien recibida por Indiewire, que afirmó que Thwaites mantuvo una «conducta de miedo creíble» a lo largo de la película.
En 2014, Thwaites regresó brevemente a Australia para el rodaje de la película de suspenso criminal Son of a Gun. Rodada principalmente en Perth, Kalgoorlie y Melbourne, Thwaites tuvo que audicionar para el papel de JR «hasta 10 veces antes de conseguir el papel. Con respecto a su personaje, Thwaites dijo: «Aproveché la oportunidad de audicionar cuando surgió esto y descubrí que el personaje era un niño muy vulnerable entre hombres extraños que de alguna manera son una inspiración. Me pareció interesante cuando era joven. Thwaites recibió elogios de la crítica por su interpretación de JR, con Variety argumentando que «hace una pista de ojos afilados y limpia, conservando una especie de ingenuidad porosa incluso cuando el personaje se ensangrenta» y el Sydney Morning Herald elogiando su papel como el héroe asediado de la trama. La película se estrenó en Australia el 16 de octubre de 2014.
En 2014, Thwaites apareció en Maléfica como el Príncipe Felipe junto a Angelina Jolie y Elle Fanning. Una secuela maléfica fue lanzada en 2019, pero Harris Dickinson fue refundido en el papel de Thwaites ya que Thwaites no pudo regresar debido a conflictos de programación. Además, protagonizó The Signal como el protagonista masculino, Nic Eastman, junto a Laurence Fishburne y Olivia Cooke. La película se estrenó en el Festival de Cine de Sundance en enero, siete meses después de rodar en el desierto de Nuevo México. Thwaites recibió elogios en una revisión de The Plain Dealer que señaló que su rendimiento en La Señal era » como una presencia convincente en el asiento del conductor a medida que las cosas se vuelven más y más extrañas a su alrededor.
A finales de año, también tuvo el papel principal en The Giver, interpretando a Jonas, junto a Jeff Bridges y Meryl Streep. Filmada principalmente en Sudáfrica, la película fue recibida con críticas generalmente mixtas a negativas, con The Telegraph criticando la interpretación de Thwaites por » darnos el héroe en capas y conflictivo de esta película «. Sin embargo, su interpretación fue bien recibida por el Huffington Post, que elogió la actuación de Thwaites y por The Plain Dealer, que señaló que los «Thwaites de rápido crecimiento»…hace un buen trabajo con el papel principal. Fue galardonado con el premio «Breakthrough Award» de los Australianos en el Cine por su papel en The Giver.
Thwaites protagonizó Gods of Egypt, junto a Gerard Butler y Geoffrey Rush. Interpretó a Bek, un ladrón humano. La fotografía principal de la película comenzó el 20 de marzo de 2014 en los Estudios Fox en Sídney, Australia, y la película se estrenó en todo el mundo el 26 de febrero de 2016.
2017-presente: Piratas del Caribe y Titáneseditar
Thwaites protagonizó la secuela de aventuras de fantasía Piratas del Caribe: Hombres muertos No Cuentan cuentos, que se lanzó el 26 de mayo de 2017. Thwaites interpreta a Henry Turner (el hijo de los personajes de Orlando Bloom y Keira Knightley), junto a Johnny Depp, Geoffrey Rush y Javier Bardem. El rodaje de la película comenzó en febrero de 2015, en la Costa Dorada de Queensland, Australia.
Siguiendo a Pirates, Thwaites tuvo un papel principal en la película cristiana de 2017, Una entrevista con Dios, retratando a un joven periodista, Paul Asher. En este papel, actuó junto al nominado al Premio de la Academia David Strathairn. Thwaites fue elegido para interpretar a Dick Grayson / Robin en la serie de DC Universe Titans, que comenzó a emitirse en 2018.