[2]​ Su madre, Sue Latimer, es una agente de talentos cuyos clientes incluyen a los actores Daniel Radcliffe e Imelda Staunton.

Ese año regresó a la pantalla grande con la película de aventuras familiar Two Brothers, dirigida por Jean-Jacques Annaud.

Ese mismo año, Highmore hizo su gran avance con una actuación aclamada por la crítica como el problemático Peter Llewelyn Davies en la película semi-biográfica de Marc Forster Finding Neverland.

[7]​ Para la tercera película y el videojuego que acompaña a la trilogía, Highmore proporcionó la actuación de voz.

[10]​ Ese mismo año, prestó su voz para el papel de Little Jack en la película animada A Fox's Tale (2008).

[13]​ También en 2010, interpretó a Hally Ballard en la película dramática Master Harold ... and the Boys, basada en la obra del mismo nombre de Athol Fugard.

Al año siguiente, coprotagonizó la comedia dramática romántica The Art of Getting By (2011).

[14]​ En 2013, Highmore prestó su voz al personaje principal en la película animada de aventuras Justin and the Knights of Valor.

[27]​ Al año siguiente, comenzó el papel principal del Dr. Shaun Murphy en la serie dramática de ABC The Good Doctor, en la que también se desempeña como productor y director.

[32]​ Highmore también será productor ejecutivo del piloto dramático Long Distance de Ehrin para NBC.

[34]​ Mientras estaba en Bates Motel, Highmore desarrolló una estrecha amistad con su coprotagonista Vera Farmiga y se convirtió en el padrino de su hijo.