Televízia:
* Doctor Who (2010-2012): Hral rolu Roryho Williamsa, spoločníka jedenásteho doktora (Matt Smith). Táto rola bola pre neho veľkým prielomom a urobila z neho meno domácnosti.
* Broadchurch (2013 – 2017): Hral úlohu reverenda Paula Coatesa, komplexnej a zaujímavej postavy, ktorá sa zapletie do vyšetrovania vraždy mladého chlapca.
* Legendy zajtrajška (2016 – 2020): Hral úlohu Ripa Huntera, cestovateľa v čase a vodcu Majstrov času.
* The Good Lord Bird (2020): Hral úlohu Johna Browna, kontroverzného abolicionistu.
* Posledné kráľovstvo (2019 – 2022): Hral rolu tajomného a neľútostného bojovníka, otca Beocca.
Filmy:
* Tajomstvo starých hodín (2006): Jeho prvá celovečerná filmová rola, ako Tom Swift.
* Železná lady (2011): Hral úlohu mladého Denisa Thatchera, manžela Margaret Thatcherovej.
* Atlas oblakov (2012): Hral v tomto zložitom a ambicióznom filme rôzne postavy, vrátane pekného, dobre oblečeného muža a stoického, krutého majiteľa plantáže.
* Muž z U.N.C.L.E. (2015): Hral úlohu ruského agenta Gada.
* Svadobný hosť (2018): Hral úlohu tajomnej a záhadnej postavy.
* Kráľova dcéra (2022): V tejto adaptácii románu Vonda N. McIntyre hral rolu kráľa Ľudovíta XIV.
Iné:
* Objavil sa aj v mnohých divadelných inscenáciách, vrátane londýnskych a broadwayských inscenácií „Once“ a „The Curious Incident of the Dog in the Night-Time“.
Toto nie je úplný zoznam, ale dáva vám predstavu o rozsahu a hĺbke práce Arthura Darvilla. Je to talentovaný a všestranný herec, ktorý si dôsledne vyberá úlohy, ktoré ho vyzývajú a umožňujú mu predviesť svoj rozsah.