Les rôles d’acteur de Warburton s’appuient souvent sur sa voix profonde et tonitruante caractéristique et son grand physique. Dans les années 1990, il était connu pour son rôle récurrent de David Puddy dans Seinfeld, le petit ami d’Elaine Benes. Il a joué le rôle d’Eric dans la sitcom « Dave’s World ». Il a tenu un petit rôle dans le film Men in Black II (2002) dans le rôle du nouveau partenaire de J, T.
Warburton a joué dans la série éphémère de la FOX, The Tick, dans laquelle il tenait le rôle titre. Il a critiqué à plusieurs reprises la mauvaise gestion de la série par la FOX après son annulation, déclarant que la chaîne « n’avait apparemment pas la moindre idée »
Il a joué Nick Sharp dans 8 Simple Rules et a rejoint le casting de Less Than Perfect en 2003, dans le rôle du présentateur Jeb Denton. Il a également joué Jeff Bingham dans Rules of Engagement, et Rip Riley dans la série Archer de FX.
Warburton a mis sa voix au service de plusieurs films d’animation et programmes télévisés, notamment un personnage principal dans Game Over, Buzz Lightyear et les petits hommes verts dans Buzz Lightyear de Star Command, et Kronk dans The Emperor’s New Groove, avec David Spade, Eartha Kitt et John Goodman ; Spade et Warburton se sont retrouvés pour la sitcom Rules of Engagement, diffusée sur CBS de 2007 à 2013, et Joe Dirt 2 : Beautiful Loser en 2015. Warburton a repris son rôle de Kronk pour la suite en vidéo directe, Kronk’s New Groove, et la série télévisée qui a suivi, The Emperor’s New School. Il a prêté sa voix à Steve Barkin dans l’émission Kim Possible de Disney Channel.
Warburton a également fait partie du casting de The Venture Bros, dans lequel il prête sa voix à Brock Samson. Il prête sa voix à Joe Swanson dans la série Family Guy de Fox et au détective Cash dans The Batman. Il a prêté sa voix aux longs métrages d’animation par ordinateur Hoodwinked, Chicken Little, Bee Movie, Open Season, et Tak (les trois jeux),Tak and the Power of Juju. Il a également été la voix du commandant Blaine H. Tate dans la série animée Moonbeam City de Comedy Central en octobre 2015.
Warburton a participé au tournoi Poker Royale Celebrities vs. the Pros de GSN en 2005, remportant le tournoi et le grand prix de 50 000 $. Le 8 novembre 2009, Warburton est apparu dans le rôle du personnage du Far West Cal Johnson dans l’émission Seth & Alex’s (Almost Live) Comedy Show, animée par Seth MacFarlane et Alex Borstein, sur Fox. Il a également joué le rôle du shérif Bronson Stone dans la série de Cartoon Network Scooby-Doo ! Mystery Incorporated. Il est apparu en tant que Bowser dans une vidéo de CollegeHumor intitulée « The Roast of Mario ».
Il est apparu dans la version américaine de Top Gear le 21 février 2012. Il a établi le record du tour de piste de « Big Star, Small Car », battant la précédente détentrice du record Arlene Tur.
Warburton a joué dans la sitcom Crowded de NBC en 2016, dans laquelle il jouait aux côtés de Carrie Preston en tant que parents qui sont sur le point de profiter de leurs années de nid vide, seulement pour découvrir que leurs filles et ses parents reviennent tous vivre avec eux. La série a duré une saison de 13 épisodes.
On le voit dans le rôle de l’agent de bord, Patrick, dans la vidéo de « pré-interception » montrée aux invités de Soarin’ Around the World à Disney California Adventure à Anaheim, en Californie, et à Epcot au Walt Disney World Resort, à Orlando, en Floride, où il explique les exigences du manège, reprenant son rôle de la vidéo de pré-intervention du manège prédécesseur Soarin’ Over California. Il a prêté sa voix au droïde G2-4T dans la file d’attente de Star Tours : The Adventures Continue aux Disney’s Hollywood Studios à Orlando, en Floride, et à Disneyland à Anaheim, en Californie.
Il a joué le rôle de Lemony Snicket dans la série dramatique comique Netflix A Series of Unfortunate Events.
Malgré le fait qu’il soit un fan de longue date de l’équipe de hockey des Los Angeles Kings, Warburton est apparu lors de plusieurs matchs des Devils du New Jersey avec le visage (et la poitrine) peint de manière similaire à son rôle de fou des Devils dans un épisode de « Seinfeld », exhortant la foule d’une manière semblable à celle de son personnage « Puddy ». Sa relation dans la vie réelle avec les Devils a commencé lorsque l’équipe l’a invité à déposer le premier palet de la saison 1995 et qu’il s’est présenté avec le visage peint. Après avoir lâché le palet, il a glissé et est tombé, mais il a sauvé le moment en retrouvant son équilibre et en déchirant sa chemise pour révéler que sa poitrine était peinte de la lettre « D ». Cet épisode est considéré comme un moment emblématique de l’histoire des Devils. Les Devils ont distribué une poupée bobblehead Puddy aux fans lors d’un match en 2019.
Dans le monde du commerce et de la publicité, Warburton est la voix des publicités de Carrier Corporation pour leurs unités de climatisation et de CVC, et a été la voix de Superman dans Les Aventures de Seinfeld et Superman pour American Express. Il est la voix de « Lewis » dans les publicités radio « Clark & Lewis Expedition » pour Horizon Air. En août 2009, Warburton a incarné un PC haut de gamme dans une publicité « Get a Mac » pour Apple Inc. Warburton est devenu le porte-parole de la campagne publicitaire « Good Reasons » du constructeur automobile japonais Honda en septembre 2011. Il est la voix de la publicité « Can of Know How » de NAPA. En 2015, Warburton est devenu la vedette de la publicité « Be the Boss of You » de National Car Rental. Et il est devenu la voix de l’actuelle campagne publicitaire radio « Discover Fresh » de Souplantation, une chaîne de restaurants de style buffet basée en Californie (le restaurant est connu sous le nom de « Sweet Tomatoes » sur d’autres marchés).
Warburton est également la voix de Ranger, un garde forestier, dans une série de spots radio pour la campagne nationale Smokey Bear parrainée par le service forestier américain et le Ad Council.