En 2001, Jesse protagonizó la película para televisión "Lightning Storm", en la que interpretó a su hijo menor, Eric.
En 2002, Jesse hizo su debut en la pantalla en "Roger Dodger" e interpretó el papel del adolescente Nick en "Seeds of Love". Ese mismo año, Jesse también apareció en "The Favourite".
En 2005, Jesse marcó el comienzo de un momento importante en su carrera como actor, protagonizando la película independiente "El calamar y la ballena". El estilo de actuación sombrío y varonil de Jesse también es evidente en esta película. El éxito de la película también llevó a Jesse a ser nominado a varios premios cinematográficos. Ese mismo año, Jesse también se unió a la película de terror "Cursed", dirigida por el director de cine de terror Wes Craven.
En 2007, Jesse protagonizó "Hunting Party" y "La educación de Charlie Banks". También tuvo un buen desempeño en el cortometraje "Infatuated Boy".
En 2009, Jesse protagonizó la comedia de zombies "Zombieland" con Woody Harson y Emma Stone. Protagonizada por "Adventure Garden" con Kristen Stewart.
En 2010, Jesse interpretó al fundador de Facebook, Mark Zuckerberg, en "La red social", dirigida por David Fincher. Fue nominado a Mejor Actor en la 83ª edición de los Premios de la Academia por esta película. Ese mismo año, Jesse también protagonizó dos películas: "Jewish Dealer" y "Hell Camp".
En 2011, Jesse protagonizó la comedia criminal "30 Minutes or Less". También prestó su voz al guacamayo azul macho "Blue" en la película animada en 3D "Rio" de Blue Sky Studio.
En 2012, Jesse se unió a la nueva película de Woody Allen, "Love", en Roma, interpretando pareja con Ellen Page. Ese mismo año, también apareció como estrella invitada en el nuevo drama de HBO "The Newsroom", que se estrenó en HBO la noche del 24 de junio, hora local de Estados Unidos.
En 2013, Jesse protagonizó "El grande y poderoso" con Woody Hailsson, Isla Fisher y Dave Franco. Ese mismo año protagonizó "Night Moves" con Dakota Fanning. También protagonizó "Double" junto a Mia Wasikowska.
2065438+El 1 de febrero de 2004, Warner anunció oficialmente que Jesse interpretará al villano calvo Lex Luthor en "Batman v Superman: Dawn of Justice". El 11 de abril del mismo año, se estrenó en China la película animada en 3D "Rio 2", con la voz de Jesse y Anne Hathaway.
En enero de 2015, Jesse Eisenberg cooperará con Amazon para producir un proyecto de serie de televisión. Jesse escribirá, dirigirá y será productor, y desarrollará la comedia Brem Burps Me.
El 25 de marzo de 2016 se estrenó en Estados Unidos “Batman v Superman: Dawn of Justice” protagonizada por Jesse Eisenberg.