1956年至1962年间，凯恩出演了一些小角色，但却并没有引起多大关注。这种状况直到1963年凯恩拍摄了史诗探险影片《祖鲁》后才发生了变化 。凯恩又在1966年的影片《柏林葬礼》和1967年的《千金大脑》中接连扮演了特工。1967年，他参与拍摄了影片《阿尔菲》，凯恩也因此获得了金球奖而且得到了奥斯卡奖提名 。1969年，凯恩主演了动作喜剧《意大利工作》。此外他还在1972年主演了《侦探》，这部影片为凯恩赢得了第二次奥斯卡奖提名 。凯恩在1978年演出了影片《加州套房》 。八十年代，凯恩凭借1983年的影片《教导丽塔》又一次获奥斯卡奖提名，1986年他以影片《汉娜姐妹》而获得当年的奥斯卡最佳男配角奖 。1992年在英女王生日之际，凯恩被授予最高级巴斯爵士（CBE） 。1997年，凯恩被《帝国》杂志选入 “历史上最有影响的百位男影星”之列，位居第55位 。1998年他出演了独立制片的电影《哑巴歌手》，并因此片而再次荣获金球奖 。2000年，英国女王伊丽莎白二世在白金汉宫册将他封为爵士 。2002年的《沉静的美国人》使他获得了奥斯卡、金球奖、英国电影学院奖的最佳男主角提名 。2005年之后，凯恩相继出演了诺兰执导的《蝙蝠侠：侠影之谜》、《蝙蝠侠：黑暗骑士》、《蝙蝠侠：黑暗骑士崛起》、《致命魔术》、《盗梦空间》和《星际穿越》 。2008年7月11日，迈克尔·凯恩留名好莱坞星光大道 。2009年，迈克尔·凯恩被授予ShoWest电影产业博览会终身成就奖 。2013年，他出演的《惊天魔盗团》上映 。2015年，主演的电影《王牌特工：特工学院》上映 。参演电影《Going In Style》 。