Es conocido sobre todo por su papel protagonista en dos series de ciencia ficción para la televisión: Quantum Leap y Star Trek: Enterprise.

Bakula apareció en The Informant!, película de 2009 como Brian Shepard, un agente del FBI que trabaja con el personaje principal, Mark Whitacre, (interpretado por Matt Damon).

En la película, Shatner entrevista a Bakula en su rancho en California, donde ambos pasean en caballo y discuten los peligros asociados con una carrera en la televisión.

[cita requerida] También ha participado en películas como American Beauty, Mercy Mission, Roughness necessary, Luminarias, entre otras.

También en teatro amateur personificó a "Don Quijote" en "El hombre de La Mancha".