แพทริค วิลสัน คือนักแสดงละครเวทีที่มีชื่อเสียงและเป็นที่รู้จักในแวดวงภาพยนตร์ด้วยเช่นกัน เขาได้นำแสดงภาพยนตร์อินดี้แนวตลก เรื่อง Barry Munday และในปี 2008 วิลสันแสดงนำในภาพยนตร์ 3 เรื่อง ได้แก่ภาพยนตร์ทริลเลอร์ของนีล ลาบุต เรื่อง Lakeview Terrace, ภาพยนตร์ดราม่าแนวลึกลับ เรื่อง Passengers ที่เขาร่วมแสดงกับแอนน์ แฮทธาเวย์ และภาพยนตร์อินดี้ เรื่อง Life in Flight ที่เปิดตัวฉายรอบปฐมทัศน์ในเทศกาลภาพยนตร์ไทร์บีก้า
วิลสันได้รับคำชมจากผลงานภาพยนตร์ที่ได้รับคำวิจารณ์ชื่นชม เรื่อง Little Children ซึ่งเขาแสดงนำร่วมกับเคต วินสเลต และแจ็คกี้ เอิร์ล เฮลี่ย์ ภายใต้การกำกับของท็อดด์ ฟิลด์ ผลงานภาพยนตร์เรื่องอื่น ๆ ของเขา ได้แก่ภาพยนตร์อินดี้เรื่อง Evening ที่เขาร่วมแสดงกับเมอริล สตรีพ, เกลนน์ โคลส, แคลร์ เดนส์ และวาเนสซ่า เร็ดเกรฟ, เรื่อง Purple Violets ที่กำกับโดยเอ๊ดเวิร์ด เบิร์นส์, เรื่อง Running with Scissors และเรื่อง Hard Candy ที่เขาแสดงประกบบทกับเอลเลน เพจ เขายังรับบทเป็นราอูล ในภาพยนตร์ของโจล ชูมัคเกอร์ เรื่อง The Phantom of the Opera ซึ่งทำให้วิลสันได้แสดงความสามารถในการร้องเพลงด้วย
