Atrajo la atención internacional por primera vez por su papel de reacio superviviente en 28 días después de Danny Boyle, el thriller ambientado en el Londres post apocalíptico.

Este año Murphy aparece en tres esperados estrenos. Interpreta al doctor Jonathan Crane en Batman begins, de Christopher Nolan, la quinta entrega de la serie del hombre murciélago. Aparece junto a Christian Bale, Michael Caine, Kattie Holmes y Liam Neeson.

Siguiendo a Batman begins, aparecerá en Vuelo nocturno de Wes Craven. La película es la historia de una mujer, ( Rachel McCadams) que es tomada como rehén por un desconocido (Murphy) en un avión que le amenaza con matar a su padre si no le ayuda a organizar el asesinato de un millonario hombre de negocios.

En otoño se estrena Desayuno en Plutón, Cillian Murphy la protagoniza en el papel de Patrick "Kitten" Braden, un atractivo chico, duro en apariencia, en el Londres de los 60 y 70. Abandonado siendo un bebé en su pequeño pueblo natal de Irlanda y consciente muy pronto de que es diferente, Patrick sobrevive a este hostil mundo con la ayuda de su ingenio y su encanto mas su negativa a dejar que nada ni nadie le cambie.

Basada en la novela de Patrick McCabe, The butcher boy, el film también cuenta con las actuaciones de Liam Neesson, Stephen Rea y Brendan Gleeson.

Murphy acaba de terminar la producción de The wind that shakes the Barley, dirigida por Ken Loach. Murphy y Liam Cunningham protagonizan la película como dos hermanos que se unen a la guerrilla que lucha contra los escuadrones British Black y Tan que intentan bloquear los intentos de Irlanda de independizarse en 1919.

Además Murphy comenzará a rodar el thriller de ciencia-ficción de Danny Boyle, Sunshine junto a Chris Evans y Michelle Yeoh.

Su filmografía incluye además Intermission de John Crowley, una oscura comedia en la que una ruptura sentimental, llevada a cabo torpemente por el personaje de Murphy, desencadena una serie de historias de amor y crimen interconectadas entre ellas. En La chica de la perla, interpretó a Pieter, el carnicero local que lucha por atraer la atención de Scarlett Johansson. Otros trabajos son Cold Mountain de Anthony Minghella, How Harry became a tree de Goran Paskaljevic, On the edge de John Carney, Sweety Barrett de Stephen Bradley, The trench de William Boyd y Sunburn de Nelson Hume.

Su primer trabajo importante fue en la premiada versión teatral de Disco Pigs. Tras ser premiado en el Fringe Festival y el festival de Teatro de Dublín, Disco pigs fue representada en toda Irlanda, Reino Unido, Toronto y Australia.. Más tarde, Murphy protagonizó la versión para televisión dirigida por Kirsten Sheridan.

En teatro, sus colaboraciones con el director Garry Hyne, ganador del premio Tony, incluyen The country boy, Juno and the paycock, de Johnny Boyle y más recientemente, Playboy of the western world en el Gaity Theatre de Dublín. Murphy también ha encarnado a Konstantin en The seagull, de Peter Stein, a Adam en The shape of things de Neil LaBute y a Claudio en Mucho ruido y pocas nueces.

En televisión ha trabajado en la serie The way we live now, en el papel protagonista.