[1] Es conocido por su participación en películas como A Knight's Tale (2001), A Beautiful Mind (2001), Master and Commander: The Far Side of the World (2003), Wimbledon (2004), El código Da Vinci (2006), The Secret Life of Bees (2008) y en Legion (2009) y además por su participación como Visión y J.A.R.V.I.S (voz) en el Universo cinematográfico de Marvel.
[cita requerida] Inició su carrera interpretando papeles en televisión y teatro, protagonizando distintas obras en la Royal Shakespeare Company.
Su debut cinematográfico fue en un pequeño papel en Bent (1997), junto a Clive Owen, Ian McKellen y Jude Law.
Comenzó a tener papeles protagonistas en cintas como Ganster Nº1 (2000) y Kiss Kiss (Bang Bang) (2000) en donde coincidió con su gran amigo Stellan Skarsgård, con el que más tarde volvería a trabajar en Dogville (2003), película del director danés Lars Von Trier, creador del llamado cine dogma, y protagonizada por Nicole Kidman.
[1] Tras el éxito de estas películas, su nombre comenzó a sonar con fuerza cuando protagonizó junto a Kirsten Dunst la comedia Wimbledon (2004), aunque su consagración fue gracias al personaje de Silas en la famosa película El código Da Vinci, en la que compartió cartel con Tom Hanks y Audrey Tatou, trabajando por segunda vez a las órdenes de Ron Howard.
Bettany volvió a trabajar junto a Johnny Depp en la película de 2014 Transcendence, en la que también participó Morgan Freeman, y en Mortdecai, coprotagonizada por Depp, Gwyneth Paltrow y Ewan McGregor.
En 2015 apareció en la película Legend con Tom Hardy y Emily Browning y en la secuela de Los Vengadores, Avengers: Age of Ultron, donde además de dar voz a J.A.R.V.I.S interpreta físicamente al superhéroe Visión.