Eric Bana fue visto por primera vez por el público estadounidense interpretando el papel principal de Mark "Chopper", en el largometraje: "Chopper". La película fue en primer lugar un éxito en su país natal, Australia, donde obtuvo premios en la categoría de Mejor Actor del Círculo de Críticos de Cine Australiano y del Instituto de Cine Australiano. La película fue estrenada en EE.UU. en el Festival de Cine de Sundance de 2001 y, posteriormente para el público, con gran reconocimiento.
En 2001, Bana co-protagonizó junto a Josh Hartnett, Ewan McGregor y Tom Sizemore la película "Black Hawk derribado", de Ridley Scott, producida por Jerry Bruckheimer. Bana interpretó a uno de uno de los soldados de un grupo de elite de EE.UU. en el drama de guerra basado en la exitosa crónica del periodista Mark Bowden de la nefasta misión de EE.UU. de 1993 en Somalia.
Bana, posteriormente, interpretó el papel de Bruce Banner, un genetista cuyos experimentos le convierten en el personaje principal en la película "Hulk" de 2003, basada en el popular tebeo. Dirigida por Ang Lee, la película contó igualmente con la participación de Jennifer Connelly, Josh Lucas y Nick Nolte. El año siguiente, Bana interpretó a Héctor en drama épico de Wolfgang Petersen: "Troya", basada en La Ilíada, de Homero y protagonizada igualmente por Brad Pitt y Orlando Bloom.
En 2005, Bana protagonizó el controvertido drama, aclamado por la crítica, de Steven Spielberg: "Munich", donde cosechó elogios por su interpretación de las múltiples facetas de Avner, el líder de un escuadrón de élite, a quien se le ordena rastrear y matar a los responsables del atentado terrorista en los Juegos Olímpicos de Munich de 1972.
Más recientemente, interpretó a Nero, el capitán Romulano en el éxito del verano "Star Trek", dirigida por J.J. Abrams. También este verano, protagoniza la comedia dirigida por Judd Apatow : "Funny People", junto a Seth Rogen y a Adam Sandler.
Otros de sus créditos cinematográficos incluyen la película Australiana "The nugget"; la película "Lucky You", de Curtis Hanson, junto a Drew Barrymore y Robert Duvall; el papel de Enrique VIII en "Las hermanas Bolena", junto a Natalie Portman y a Scarlett Johansson; y "Mi padre", que fue estrenada en el Festival de Cine de Cannes de 2007.
Bana tuvo su debut recientemente como director de cine en el documental dramático "Love the Beast", que fue estrenado en EE.UU. en abril, en el Festival de cine de Tribeca de 2009. Protagonizada por Bana, Jay Leno, Jeremy Clarkson, alias "Top Gear’s" y Dr. Phil, la película explora el significado de la relación de 25 años que tiene con su primer auto y la importancia de los vínculos que se forman a través de una pasión en común.