Karier Ruffalo sebagai aktor baru mulai mendapatkan sorotan besar setelah dia terlibat dalam film You Can Count on Me pada 2000. Setelah itu, ayah tiga anak itu mulai disibukkan dengan sejumlah serial komedi romantis, termasuk serial "View From the Top" pada 2002 bersama aktris Gwyneth Paltrow.

Ruffalo lalu membintangi film klasik 13 Going on 30 bersama Jennifer Garner dan memperoleh popularitas yang semakin besar. Pada tahun yang sama, yaitu 2004, Ruffalo juga menjadi bagian dari proyek film Eternal Sunshine of the Spotless Mind bersama aktris Kate Winslet dan aktor Jim Carrey.

Popularitas Ruffalo semakin meroket setelah terlibat dalam Marvel Cinematic Universe sebagai Dr Bruce Banner atau Hulk. Aktor yang kini berusia 65 tahun tersebut pertama kali muncul dan memerankan karakter tersebut dalam The Avengers yang rilis pada 2012.