2002-2010: Dhanush debytoi vuonna 2002 isänsä Kasthuri Rajan ohjaamassa elokuvassa Thulluvadho Ilamai, joka sai kriitikoilta ja yleisöltä enimmäkseen myönteisiä arvioita. Sen jälkeen hän esiintyi veljensä Selvaraghavanin ensimmäisessä ohjaustyössä Kadhal Kondein vuonna 2003. Elokuva kuvasi Dhanushia henkisesti häiriintyneenä nuorukaisena, Vinodhina, joka kaipasi ystävänsä rakkautta ja muuttui lopulta omistushaluiseksi tätä kohtaan. Julkaistessaan elokuva sai kriitikoiden suosiota ja siitä tuli myös suuri kaupallinen menestys, josta tuli lopulta Dhanushin ensimmäinen suuri läpimurto tamilielokuvissa. Hänen seuraava elokuvansa oli Thiruda Thirudi.
Vuonna 2004 Dhanush esiintyi elokuvissa Pudhukottaiyilirundhu Saravanan ja Sullan. Myöhemmin hän esiintyi myös Dreamsissa, joka oli toinen kriitikoiden hylkäämä elokuva. Elokuvan ohjasi hänen isänsä, kuten heidän aikaisemmat yrityksensä. Vuonna 2005 Dhanush esiintyi elokuvassa Devathaiyai Kanden. Myöhemmin se dubattiin teluguksi, ja samana vuonna hän työskenteli myös Balu Mahendran Adhu Oru Kana Kaalamissa. Vuonna 2006 Dhanush työskenteli veljensä alaisuudessa heidän gangsterielokuvassaan Pudhupettai. Elokuva, joka kertoo nuoren miehen matkasta katupojasta gangsteriksi, sai kiitosta kriitikoilta, ja Dhanushin esitys sai erityistä kiitosta. Telugun dubattu versio oli nimeltään Dhoolpet. Dhanush jatkoi näyttelemistä kaupallisessa viihde-elokuvassa Thiruvilaiyaadal Aarambam, jossa hän romaani Shriya Saranin kanssa.
Dhanushin ensimmäinen julkaisu vuonna 2007, Parattai Engira Azhagu Sundaram ei mennyt hyvin. Elokuva oli remake menestyneestä Kannada-kielisestä elokuvasta Jogi. Hänen toinen elokuvansa Polladhavan julkaistiin kuitenkin Diwalin 2007 aikana. Polladhavan perustui vuoden 1948 italialaiseen neorealistiseen elokuvaan Polkupyörävarkaat, ja Dhanushin suoritusta arvostettiin.
Veljensä ohjaaman telugu-elokuvan uusintaversio muodosti juonen Dhanushin seuraavalle elokuvalle, jonka ohjasi debytantti Mithran Jawahar. Elokuvan nimi oli Yaaradi Nee Mohini. Myöhemmin hän esiintyi cameo-esiintymisenä, appensa Rajinikanthin yrityksessä Kuselan. Hänen seuraava yrityksensä oli Surajin Padikathavan, joka julkaistiin tammikuussa 2009. Hänen suorituksensa sai kiitosta ja hyvän vastaanoton. Hänen kaksi seuraavaa elokuvaansa Kutty ja Uthama Puthiran, olivat molemmat yhteistyötä ohjaaja Mithran Jawaharin kanssa.
2011-2014: Kriitikkomenestys
Dhanushin ensimmäinen julkaisu vuonna 2011, jota hän oli kuvannut yli kolme vuotta, oli Aadukalam, joka merkitsi hänen toista yhteistyötään Vetrimaranin kanssa. Dhanush näytteli paikallisen kukkotappelijan roolia ja kuvaili yritystä ”unelmaprojektikseen” tuotannon aikana. Elokuva sai erittäin myönteisiä arvosteluja ja voitti kuusi palkintoa 58. kansallisissa elokuvapalkinnoissa, ja Dhanush sai parhaan miespääosan kansallisen elokuvapalkinnon, jolloin hänestä tuli nuorin palkinnon voittanut näyttelijä. Dhanush esiintyi pidennetyssä vierailuesityksessä Subramania Sivan elokuvassa Seedan. Hänen kaksi seuraavaa yritystään olivat toimintaelokuvat Mappillai, remake hänen appensa samannimisestä elokuvasta vuodelta 1989, ja Harin Venghai, joka sai vaihtelevia arvosteluja, mutta oli kaupallinen menestys.
Dhanushin seuraava elokuva Mayakkam Enna, jossa hän teki jälleen yhteistyötä veljensä kanssa ja valoi hänet Richa Gangopadhyayn kanssa, sai pääosin myönteisiä arvioita. Hänen ainoa vuoden 2012 julkaisunsa oli 3, jonka ohjasi hänen vaimonsa Aishwarya Rajinikanth yhdessä Shruti Haasanin kanssa. Elokuva oli kohtalainen menestys Why this Kolaveri Di -kappaleen suosion ansiosta. Kappaleesta tuli nopeasti viraali, ja se oli ensimmäinen Intian video, joka saavutti 100 miljoonaa YouTube-katselua. Vuonna 2013 hän esiintyi elokuvassa Maryan vastapäätä Parvathya, jota kriitikot ylistivät, mutta josta tuli lipputulotilastoissa keskimääräistä parempi. Hänen seuraava julkaisunsa oli A. Sarkunamin ohjaama Naiyaandi, joka ei tehnyt merkittävää vaikutusta lipputuloissa. Hän debytoi Bollywoodissa elokuvalla Raanjhanaa, jonka ohjasi Aanand L.Rai vastapäätä Sonamia. Elokuva julkaistiin 21. kesäkuuta 2013 ja tamilinkielinen dubattu versio Ambikapathy julkaistiin viikkoa myöhemmin. Elokuvan taustamusiikin sävelsi A. R. Rahman, ja se tuotti maailmanlaajuisesti yli 135 crore rupiaa.
Dhanushin ensimmäinen elokuva vuonna 2014 oli Velaiyilla Pattathari, joka oli samalla hänen 25. elokuvansa ja jonka ohjasi Velraj. Se sai pääosin positiivisia arvosteluja ja oli menestys, sillä se kuului vuoden 2014 tuottoisimpiin tamilielokuviin. Hänen seuraava julkaisunsa oli Shamitabh, joka julkaistiin vuonna 2015 ja joka oli myös hänen toinen hindielokuva, jonka ohjasi R. Balki. Se avautui erittäin positiivisten arvostelujen saattelemana ja sai kiitosta konseptistaan, mutta epäonnistui lipputuloissa. Hänen seuraava elokuvansa Anegan, oli KV Anandin ohjaama psykologinen trilleri, joka keräsi positiivisia arvosteluja ja siitä tuli lipputulomenestys.
2015-nykyinen: Kokeilevia projekteja
Dhanushin seuraava julkaisu vuonna 2015 oli toimintakomedia Maari, jossa esiintyvät Kajal Aggarwal, Robo Shankar ja Vijay Yesudas. Balaji Mohanin ohjaama ja Anirudh Ravichanderin säveltämä elokuva julkaistiin maailmanlaajuisesti 17. heinäkuuta 2015. Hän esiintyi myös Velrajin ohjaamassa Thanga Maganissa, jossa näyttelivät Samantha Ruth Prabhu, Amy Jackson, K. S. Ravikumar ja Raadhika. Vuonna 2016 Dhanush esiintyi Thodarissa, joka oli junaan sijoittuva toimintatrilleri ja Kodissa, joka oli poliittinen toimintatrilleri.
Hän näytteli cameon ohjaajadebyytissään Power Paandi, joka julkaistiin 14. huhtikuuta 2017. Velaiilla Pattadhari 2, jonka ohjasi hänen kälynsä Soundarya Rajinikanth, oli hänen ensimmäinen elokuvansa vuonna 2017 pääosanäyttelijänä. Hän kirjoitti elokuvan tarinan ja dialogit. sekä tuotti sen. Se oli yksi vuoden 2017 tuottoisimmista tamilielokuvista. Hänen elokuvansa Vadachennai ja Maari 2, Maarin jatko-osa, julkaistiin vuonna 2018. Vadachennai sai kriitikoilta kiitosta ja nousi kaikkien aikojen tuottoisimmaksi A-luokan tamilielokuvaksi, kun taas Maari 2 sai ristiriitaisia arvioita. Dhanushin ensimmäinen kansainvälinen elokuva, nimeltään The Extraordinary Journey of the Fakir, julkaistiin vuonna 2019 maailmanlaajuisesti ja se oli floppi. Hänen tärkein vuoden 2019 julkaisunsa, Asuran, sai kriitikoilta kiitosta maata ja kastiväkivaltaa koskevasta karusta kuvauksestaan, ja elokuva oli lopulta lipputulomenestys, ja se pääsi 100 Croren klubiin, sillä se tuotti ₹100 crorea kuukauden sisällä julkaisustaan. Hänen seuraava julkaisunsa, romanttinen trilleri Enai Noki Paayum Thota julkaistiin 29. marraskuuta 2019 useiden taloudellisten ongelmien aiheuttamien viivästysten jälkeen, ja se sai positiivisia arvosteluja.
Dhanushin ensimmäinen vuoden 2020 julkaisu, Pongal-päivänä, oli R. S. Durai Senthilkumarin ohjaama kamppailulajeja käsittelevä toimintaelokuva Pattas, jossa hän näytteli kaksoisroolin. Elokuva sai vaihtelevia arvosteluja. Dhanush liittyi Chris Evansin, Ryan Goslingin ja Ana De Armasin muodostamaan ensemble-joukkoon Russon veljesten Netflixin tuottamassa elokuvassa ’The Gray Man’.
Helmikuussa 2021 Dhanush on pääosassa Mari Selvarajin ohjaamassa elokuvassa Karnan, jossa näyttelevät hänen rinnallaan Lal, Natarajan Subramaniam, Yogi Babu, Rajisha Vijayan, Gouri Kishan, Lakshmi Priyaa Chandramouli. Elokuva ilmestyy 9. huhtikuuta. Hän näyttelee myös elokuussa ilmestyvässä Aanand L. Rain elokuvassa Atrangi Re, jossa näyttelevät Akshay Kumar ja Sara Ali Khan.
Dhanushin tuleva toimintatrilleri mustan komedian gangsterielokuva ’Jagame Thandhiram’, jonka on käsikirjoittanut ja ohjannut Karthik Subbaraj. Elokuvan päärooleissa nähdään Aishwarya Lekshmi ja James Cosmo.