ฮิวจ์ บอนเนวิลล์ เป็นหนึ่งในสมาชิกของ National Youth Theatre เขาศึกษาด้านศาสนศาสตร์ที่ Cambridge และมีผลงานแสดงอย่างจริงจังครั้งแรกที่ Open Air Theatre, Regents Park เมื่อปี 1986 ด้วยการเล่นดนตรี cymbal ในเรื่อง A Midsummer Nights Dream และเป็นตัวแสดงแทนของราล์ฟ ฟีนส์ ในบทไลแซนเดอร์ หลังจากนั้นเขามีผลงานแสดงร่วมกับ National Theatre อีกหลายฤดูกาล โดยเขาได้แสดงในเรื่อง School For Wives, Yerma, Entertaining Strangers และ Juno and the Paycock เขายังรับบทเป็นชาร์ลส เซอร์เฟส ในเรื่อง The School for Scandal และรับบทแสดงนำในเรื่อง The Devil's Disciple เขาร่วมงานกับ Royal Shakespeare Company เมื่อปี 1991 โดยแสดงในเรื่อง Two Gentlemen of Verona, The Alchemist, 'Tis Pity She's a Whore, The Virtuso และ Amphibians เขายังรับบท ลีเอเทส ในการแสดงของเค็นเน็ธ บรานอห์ เรื่อง Hamlet การแสดงของเขาที่ RSC ทำให้เขาได้รับการเสนอชื่อเข้าชิงรางวัล The Ian Charleson Award การแสดงเรื่องอื่น เช่น Habeas Corpus ที่ Donmar กำกับฯ โดย แซม เม็นเดส และการแสดงอีกหลายฤดูกาลที่ Colchester, Leicester Haymarket และ Chichester เขาเคยแสดงในเรื่อง My Night with Reg (Criterion & Playhouse), Us and Them (Hampstead) และ Cloaca (Old Vic กำกับฯ โดย เควิน สเปซีย์)
บอนน์วิลล์เป็นที่คุ้นหน้าของผู้ชมทางทีวีจากการรับบทแสดงนในเรื่อง The Cazalets, Take a Girl Like You, Armadillo, Daniel Deronda และ The Commander เขาเคยแสดงในภาพยนตร์ที่ได้รับรางวัล Emmy เรื่อง The Gathering Storm และรับบทเป็นนักกวี ฟิลลิป ลาร์คิน ในเรื่อง Love Again ผลงานเรื่องอื่นที่มีชื่อเสียงของเขามีตั้งแต่ผลงานคอมเมดี้อย่างเรื่อง The Robinsons, The Vicar of Dibley, Freezing, Rev, Getting On และ Mr Stink ไปจนถึงผลงานแนวดราม่าอย่างเรื่อง Diary of a Nobody, Tsunami: The Aftermath, Miss Austen Regrets, Five Days, Hunter, The Silence และ Doctor Who
ภาพยนตร์เรื่อง Twenty Twelve ได้รับรางวัล British Comedy Award (2011) และ BAFTA (2013) สาขา Best Situation Comedy โดยบอนเนวิลล์ได้รับการเสนอชื่อเข้าชิงรางวัล two years running as Best Comedy Actor การแสดงเรื่องนี้ยังได้รับรางวัลสาขาผลงานคอมเมดี้ยอดเยี่ยมที่งาน South Bank Sky Arts และ Broadcasting Press Guild Awards
ภาพยนตร์เรื่อง Mr Stink ที่บอนน์วิลล์รับบทเป็นนักต้มตุ๋นจอมเจ้าเล่ห์ได้รับการเสนอชื่อเข้าชิงรางวัล BAFTA สาขาคอมเมดี้ยอดเยี่ยมแห่งปี 2013
ภาพยนตร์เรื่อง Downton Abbey ได้รับรางวัล BAFTA สองรางวัล, Emmy เก้ารางวัล, Golden Globe, SAG สาขานักแสดงรวมยอดเยี่ยม รวมถึงรางวัล Broadcast และ National Television Award อีกสองรางวัล ฮิวจ์ได้รับการเสนอชื่อเข้าชิงรางวัล Golden Globe และ Emmy อีกสองรางวัลจากการรับบทโรเบิร์ต Earl of Grantham ในปี 2013 เหล่านักแสดงได้รับรางวัลนักแสดงรวมยอดเยี่ยมที่งาน Screen Actors Guild Awards เป็นภาพยนตร์โทรทัศน์ที่ไม่ได้มาจากอเมริกาเรื่องแรกที่ได้รับรางวัลนี้
บอนน์วิลล์แสดงภาพยนตร์ครั้งแรกในเรื่อง Mary Shelleys Frankenstein เมื่อปี 1994 กำกับฯ โดยเค็นเน็ธ บรานอห์ ตั้งแต่นั้นมาเขามีผลงานการแสดงมากกว่า 12 เรื่อง อาทิเช่น Notting Hill, Mansfield Park, Stage Beauty, Asylum, Scenes of a Sexual Nature, Man to Man, From Time to Time, Glorious 39, Burke & Hare, Third Star และ Shanghai ในปี 2002 บอนน์วิลล์ได้รับรางวัล New Talent Award ที่งาน Berlin Film Festival และเข้าชิงรางวัลนักแสดงสมทบชายยอดเยี่ยมจากการแสดงบทจอห์น เบย์ลีย์ ช่วงวัยเด็กในเรื่อง Iris; ในปี 2008 เขาได้รับรางวัลนักแสดงนำชายยอดเยี่ยมในงาน Monte Carlo Film Festival จากการแสดงในเรื่อง French Film ซึ่งเพิ่งจะมีการรีเมคเป็นภาพยนตร์ฟอร์มยักษ์ เรื่อง Paddington Bear ซีรี่ส์สำหรับเด็กสุดคลาสสิคของ BBC และหนังสือที่ได้รับความนิยมมากของไมเคิล บอนด์ ที่ร่วมงานกับผู้อำนวยการสร้างฯ เดวิด เฮย์แมน (Harry Potter) และผู้กำกับฯ พอล คิง
ช่วงกลางปี 90 บอนน์วิลล์ได้ร่วมสร้างฯ เรื่อง Beautiful Thing ที่โรงละคร Duke of York's Theatre และเขียนเรื่อง Half Time ร่วมกับคริสโตเฟอร์ ลุสคอมบ์ โดยเขาทำหน้าที่กำกับฯ ด้วย
ในการร่วมงานกับ BBC Films บอนน์วิลล์ได้พัฒนาภาพยนตร์เรื่องแรกในฐานะผู้อำนวยการสร้างฯ จากบทภาพยนตร์ของแอชลิน ดิตต้า (Scenes of a Sexual Nature, French Film, The Catherine Tate Show) สร้างขึ้นจากเรื่อง Me: The Authorised Biography อัตชีวประวัติของนักข่าวที่ชื่อไบรอน โรเจอร์ส มีกำหนดฉายภาพยนตร์ในเดือนกันยายน 2014