2011年，出演由艾丽西亚·西尔维斯通、克里斯滕·丽特主演的恐怖片《吸血女郎》；9月18日，其主演的年代剧《唐顿庄园第二季》播出；同年，主演短片《衰女当保姆》。

2012年9月16日，主演的年代剧《唐顿庄园第三季》播出；同年，开始在百老汇出演舞台剧，与杰西卡·查斯坦联合主演舞台剧《女继承人》。之后，选择退出电视剧《唐顿庄园》剧组。

2013年，将演艺活动发展的方向放在好莱坞，开始在好莱坞接拍电影，担任爱情片《二月之夏》的制作人，并在片中饰演艺术家阿尔弗雷德·明宁斯的朋友、爱慕女孩佛罗伦萨·卡特伍德的青年吉尔伯特。

2014年，领衔主演动作片《不速之客》，在片中饰演身份神秘的退役士兵大卫；9月19日，与连姆·尼森、莫里斯·科普特合作拍摄的悬疑片《行过死荫之地》上映，在片中饰演妻子被变态杀手绑架、试图雇佣侦探调查真相且伺机报仇的毒贩肯尼·克里斯特；同年，凭借主演的动作片《不速之客》获得第9届底特律影评人协会奖最佳突破演员提名。

2015年，与本·斯蒂勒、罗宾·威廉姆斯联合主演奇幻片《博物馆奇妙夜3》，在片中饰演圆桌骑士中的传奇人物、对亚瑟王忠心而得力的骑士兰斯洛特爵士；3月4日，凭借主演的动作片《不速之客》提名第41届土星奖电影类最佳男主角；同年，担任剧情片《犯罪活动》的制作人。

2016年4月16日，领衔主演的剧情片《入场券》上映，在片中饰演早年双目失明却意外痊愈、喜欢拈花惹草、野心勃勃的房产项目负责人哈维；9月16日，与本·辛克莱尔、麦克斯·詹金斯合作拍摄的电视剧《难以伺候第一季》播出。

2017年2月8日，主演的科幻剧《大群第一季》播出，在剧中饰演拥有数千个人格、能够不断派出不同人格登场作战的欧米茄级变种人大卫·哈勒；3月17日，与艾玛·沃特森共同主演的奇幻片《美女与野兽》上映，在片中饰演外表英俊、内心冷酷无情、被女巫施咒变成一只野兽的王子；4月22日，主演的爱情片《准许》上映，在片中与丽贝卡·豪尔饰演一对相恋多年、关系十分稳固却又缺乏激情的情侣；6月16日，与贝纳尼丝·玛尔洛联合主演的科幻片《末日重启》上映，在片中饰演协助奥特普能源公司研发新能源的物理学家威廉·波特；6月20日，凭借主演的奇幻片《美女与野兽》提名第19届青少年选择奖电影类奇幻类最佳男演员；11月22日，其主演的传记片《圣诞发明家》上映。

2018年，凭借主演的科幻剧《大群第一季》提名第23届英国帝国电影奖电视类最佳男演员；4月3日，与瑞秋·凯勒、奥布瑞·普拉扎联合主演的科幻剧《大群第二季》播出；10月12日，领衔主演的悬疑片《使徒》上映，在片中饰演来到孤岛、试图营救被邪教组织绑架的亲人的男子托马斯·理查森。

2019年，出演伊丽莎白·莫斯、卡拉·迪瓦伊主演的剧情片《她的气味》；6月24日，其主演的科幻剧《大群第三季》播出；10月4日，参演的科幻片《天空中的露西》上映，在片中饰演事业有成的女宇航员露西的丈夫德鲁。

2020年2月21日，与哈里森·福特、凯伦·吉兰合作拍摄的剧情片《野性的呼唤》上映；7月24日，其主演的惊悚片《租房惊魂》上映；12月25日，主演的喜剧片《欢快的鬼魂》上映，该片改编自舞台剧，在片中饰演遭到妻子鬼魂骚扰的丈夫查尔斯。

2021年3月1日，与玛伦·艾格特共同主演的科幻片《定制男友》上映，在片中饰演考古学家阿尔玛定制的人形机器人汤姆；5月21日，与摩根·弗里曼、安妮·海瑟薇、海伦·米伦联合主演的科幻剧《芸芸众生》播出。2022年4月24日，出演的迷你剧《煤气灯》播出。

2024年3月29日，出演的科幻片《哥斯拉大战金刚2：帝国崛起》上映，在片中饰演驾驶飞行器冲破地表漩涡来到地心世界的动物学家特雷普；4月19日，其参演的恐怖片《噬血芭蕾》上映。

2006年，在英国谢菲尔德多个剧院演出时，与南非爵士歌手出身的歌唱老师苏西·哈里特相识。2009年，两人举行了婚礼，婚后育有一子一女。

丹·史蒂文斯拥有帅气的外表、富有磁性的嗓音、矫健的身材和出色的职业素养。天生的贵族容貌让他演起上流社会人物来显得得心应手。在舞台剧《皆大欢喜》中，丹·史蒂文斯用自己的口才使观众熟悉的台词充满了新鲜感，他用充满活力、恰如其分的感觉与角色融为一体，让人感到既鲜明生动又有魅力；从愤怒到泪眼朦胧，他把字里行间的情感都发自内心表达出来，细腻的表演引人入胜。在电视剧《唐顿庄园》中，他巧妙地用表演营造了谦逊、友善的感觉，获得了观众的同情，深刻地打动了观众。（《每日综艺》、《纽约时报》、townandcountrymag、variety、Vogue、《武汉晨报》、《每日邮报》评）