Debutó como actor de cine a los once años en La Puerta, protagonizó S.W.F.. Ha ofrecido interpretaciones memorables en An Ambush of Ghosts, Judgement Night, La Fuerza de Uno, Halcyon Days  y Reckless.

Ha trabajado en Sangre y Vino de Bob Rafelson, junto a Jack Nicholson y Michael Caine, además de Space Truckers, protagonizada por Dennis Hopper, y Ajuste de Cuentas, un film de John Irving, junto a Harvey Keitel. Le hemos podido ver junto a Lili Taylor en Yo Disparé a Andy Warhol. Su unión de juventud y su probado talento le han convertido en una de las figuras del cine americano de los 90.

Es uno de los jóvenes actores más respetados de Hollywood. Ha intervenido en el thriller de Disney Cold Creek Manor, dirigido por Mike Figgis. Anteriormente protagonizó junto a Bob Hoskins el thriller sobre la mafia rusa En la Boca del Lobo y en el lado bueno de la ley en el thriller de asesinos Feardotcom, de Warner Bros. Otro trabajo reciente comprende la aventura de Miramax Riders, dirigida por el francés Gérard Pirès, el drama de gangsters callejeros Jóvenes Salvajes, para MGM y como manifestación de cine malo en la comedia de John Water Cecil B. Demented, coprotagonizada junto a Melanie Griffith.

Luego se le verá en la comedia independiente Tennis, Anyone...? y en el thriller Shadowboxer con Cuba Gooding Jr. y Helen Mirren.

Dorff cuenta con una lista impresionante de trabajos en la pantalla, los más importantes entre ellos son Blade, de New Line, en la que comparte papel protagonista junto a Wesley Snipes y obtuvó el premio al "Mejor Malo" tanto en los premios de la MTV Movie y en los Blockbuster Entertainment Awards. También copratogonizó junto a  Susan Sarandon Earthly Possessions, de HBO basada en la novela de Anne Tyler sobre un romance singular entre un joven, torpe ladrón de bancos y su rehén. 

Escogido entre los 2000 hombres jóvenes de todo el mundo, Dorff realizó una prueba y consiguió el codiciado papel de PK en la película The Power of One, de John Avildsen, por el cual se le concedió el Young Male Star of Tomorrow por la National Association of Theater Owners.