1967年，他还是一名学生，在那时他执导了第一部短片《六个苍白的人影》，开始对影片产生了兴趣，之后又陆续执导多部短片，1977年执导他人生中第一部长片《橡皮头》。1980年他执导并编剧电影《象人》，这也是他第一部主流影片，这部影片在美国上映的第二年，林奇获得了第53届奥斯卡金像奖给予的最佳导演、最佳改编剧本两项提名。1984年导演电影《沙丘》。1990年间执导爱情剧集《双峰》，他在其中担任导演、编剧、制作人、演员多种职务。

1997年执导并编剧恐怖片《妖夜慌踪》。1999年导演传记片《史崔特先生的故事》林奇凭借此片先后获得了第52届戛纳电影节的金棕榈奖提名和第12届欧洲电影奖的环球银幕奖。 2001年执导编剧悬疑片《穆赫兰道》。2006年执导并编剧悬疑片《内陆帝国》。2010年参演电影《2012：改变时刻》。