Film:
* De keizersclub (2002) - als William Hundert
* De Bever (2011) - als Walter Zwart
* De woorden (2012) - als Rory Jansen
* De Butler (2013) - als Lodewijk
* Spinning Man (2018) - als Evan Birch
* Het rapport (2019) - als Daniel Jones
* De oorlog van morgen (2021) - als James Forester
* De vele heiligen van Newark (2021) - als Dickie Moltisanti
* Een Cubaanse meisjesgids voor thee en morgen (2022) - zoals meneer Perez
Televisie:
* Dertiger (1987-1991) - als Craig (terugkerende rol)
* De avonturen van Brisco County, Jr. (1993-1994) - als Brisco County, Jr.
* Sportavond (1998-2000) - als Dan Rydell
* De Westvleugel (2000-2006) - als Sam Seaborn
* In behandeling (2008-2010) - als Adam
* Onkruid (2012) - als Mark (terugkerende rol)
* Masters of Sex (2013-2016) - als Dr. Ethan Haas
* De goede vrouw (2010-2016) - als Eli Gold
* Tegenhanger (2017-2019) - als Howard Zijde
* Het ongedaan maken (2020) - als Jonathan Fraser
* Het goede gevecht (2017-heden) - als Eli Gold (terugkerende rol)
Dit is geen uitputtende lijst, maar het geeft je een idee van de diverse rollen die Josh Charles gedurende zijn carrière op zich heeft genomen. Hij speelde in veelgeprezen drama's, komedies en thrillers, waarmee hij zijn veelzijdigheid als acteur liet zien.