1986 yılında TV için gerçekleştirilen "The Promise"'te James Garner'ın zihinsel engelli kardeşi ve 1989'da "My Name Is Bill W."de bir alkolikler derneğinin kurucusu olarak izleyicinin karşısına gelen Woods, bu rollerle iki kez Emmy Ödülü'nün sahibi oldu.
İlk önceleri Broadway yapımı oyunlarda rol alan oyuncu, tercihini sinemadan yola kullanarak 1972 yılında Elia Kazan'ın Vietnam klasiği olan "The Visitors" adlı filminde yer aldı. Bu filmdeki umut vadeden rolünün hakkını vermeyi başardıktan sonra, aynı yıl başrollerini Robert Redford ile Barbara Streisand'ın paylaştığı "The Way We Were" adlı filmde görev aldı. 1974 yapımı "The Gambler" da bir banka memurunu canlandıran Woods, 1978 yılında Yahudi soykırımını konu alan "Holocaust"ta Meryl Streep'in yanında Yahudi bir sanatçıyı oynadı.
Joseph Wambaugh'un en çok satan romanından uyarlanan "The Onion Field" adlı filmde polis katili bir sapığı canlandıran oyuncu, 1984 yılında Sergio Loene'nin ünlü gangster filmi "Once Upon a Time in America" adlı filmde yer aldı. İki sene sonra, sinema seyircisinin gerçek anlamda James Woods'u tanıma fırsatı bulduğu Oliver Stone'un "Salvador" filminde rol aldı. Filmde canlandırdığı kendini düşünen, çıkarcı gazeteci Richard Boyle tiplemesiyle En İyi Oyuncu dalında Oscar'a aday gösterildi.
1990'larla birlikte para kazandıran ticari filmlerde görünmeye başlayan oyuncu, "Chaplin", "Diggstown", "The Gateway" ve "The Specialist"te çeşitli roller aldı. 1995 yılında oyunculuğunu sergileme fırsatı bulduğu "Casino" ile "Nixon" gibi başarılı filmlerde oynadı. Özellikle " Killer...A Journal of Murder " adlı filmde canlandırdığı cinayetlerini anlattığı otobiyografisini yazmakla uğraşan mahkûm rolüyle oyunculuğunun doruğuna çıkan James Woods, aynı yıl "Ghosts of Mississippi"de canlandırdığı katil Byron De la Beckwith tiplemesi ile Oscar'a aday gösterildi.
1997 yılında Disney yapımı "Hercules" filminde Hades'i seslendiren oyuncu, ertesi yıl "Vampires"de oynadı. "Fear and Loathing in Las Vegas" ile "Another Day in Paradise" adlı filmlerde yer aldıktan sonra Client Eastwood'un yönetmenliğini yağtığı "True Crime"da rol aldı. John Travolta'nın askeri bir cinayeti konu alan "The General's Daughter" adlı filminde yer alan Woods, 1999 yılında Oliver Stone'un "Any Given Sunday"inde takım doktoru rolünü oynadı.
Bir söylentiye göre IQ sunun 180 olduğu iddia ediliyor.
