Dornan es principalmente conocido por interpretar a Christian Grey en la trilogía cinematográfica de Cincuenta sombras de Grey de la novela homónima de la autora inglesa E. L. James,⁴​ papel que le ha llevado a la fama mundial. También es conocido por papeles como Hans Axel de Fersen en la película Marie Antoinette (2006) que fue escrita y dirigida por Sofia Coppola, el sheriff Graham Humbert en la serie de televisión Once Upon a Time de la cadena ABC y por su actuación del asesino en serie Paul Spector en la serie dramática The Fall de la cadena BBC Two.