В 1989 году короткометражка Нолана «Тарантелла» демонстрируется на одном университетском кинофестивале в США. В начале 90-х Кристофер оканчивает обучение в Лондонском Университи-колледже по специальности английская литература. Вскоре Нолан снимает две короткометражные картины «Воровство» и «Doodlebug» с участием своего друга, актёра Джереми Теобальда. Оба фильма представляют собой трехминутные сюрреалистические работы. По признанию режиссёра, главной задачей здесь была попытка создания атмосферы, настроения этих лент. «Воровство» был показан на кинофестивале в Кембридже в 1996 году.
В 1998 году Кристофер Нолан снимает свой первый полнометражный фильм «Преследующий» (Following). Фильм рассказывает историю несостоявшегося писателя Билла, фотографирующего прохожих на улицах Лондона, и преследующего их в поисках вдохновения для своего нового романа. Вскоре он увеличивает время преследования за людьми. Однажды он знакомится с грабителем Коббом и совершает налёт на квартиру таинственной блондинки, которой очарован. После этого ситуация начинает выходить из под контроля. Сопродюсером и исполнителем главной роли выступил всё тот же Джереми Теобальд. «Картина планировалась как очень низкобюджетная, - вспоминает режиссёр, - суть фильма состояла в создании нового стиля съёмок в условиях ограниченных ресурсов». «Преследующий» был снят за 6 тысяч долларов, а кассовые сборы составили 43 тысячи, что является безусловным успехом. Впрочем, наиболее важным стал интерес к фильму со стороны фестивалей. «Преследующий» был награждён в Роттердаме и независимом американском киносмотре «Slamdance».
Продюсеры обратили внимание на талантливого новичка, а сам Нолан уже вовсю работал над сценарием триллера «Помни». Фильм основан на коротком рассказе Джонатана Нолана, младшего брата Кристофера. Бюджет картины составил 5 миллионов долларов, что почти в тысячу раз превысило расходы на «Преследующего». «Помни» стал одним из самых громких независимых проектов 2000 года. Прежде всего подкупал оригинальный сценарий, в котором действия развивались в обратной последовательности. Вместе с Леонардом Шелби, страдающим редкой болезнью Корсакова (человек помнит события только последних минут), зритель пытается распутать загадочную историю гибели жены главного героя. Фильм получил множество наград различных кинофестивалей, претендовал на «Оскар» и «Золотой Глобус» в номинации «Лучший сценарий». Кристофер Нолан был незамедлительно зачислен в разряд «надежд североамериканского кино».
Следующим фильмом режиссёра стал римейк шведской картины «Бессоница». Продюсерские кресла заняли Стивен Содерберг и Джордж Клуни, а на главные роли были приглашены такие звёзды как Аль Пачино, Робин Уильямс и Хилари Суонк. В одном из городков Аляски обнаружен труп девушки. Из Лос-Анджелеса на место преступления вылетают два детектива – опытный Уилл Дормер со своим напарником Хэпом. Скоро становится ясно, что это дело рук серийного убийцы. Во время засады Дормер случайно (из-за сильного тумана) убивает молодого Хэпа, перекладывая ответственность на загадочного маньяка. Ситуация усложняется тем, что преступник, видев момент убийства, начинает шантажировать Уилла. Ко всему прочему Дормера мучает бессонница.
«Бессоница» стала первой серьезной проверкой для Кристофера Нолана. Имея на руках значительный бюджет (46 млн. долларов), звёзд первой величины и хороший сценарий режиссёру было важно привнести в фильм что-то своё, дабы не превратить многообещающий проект в очередной глянцевый триллер. Стоит признать - американский римейк почти ни в чём не уступает шведскому оригиналу, что уже само по себе можно расценивать как достижение. В США кассовые сборы составили около 67 млн. долларов, а критики в единодушном порыве признали картину удачной.
Доказав свою профпригодность Кристофер Нолан стал одним из самых востребованных режиссёров умеющих сделать не глупый и одновременно кассовый фильм. Сейчас кажется, что наилучшей кандидатуры для возрождения «Бэтмена» было просто не найти. Руководство Warner Bros. изначально планировало пригласить кого-нибудь из независимого стана американских режиссёров. Ошибки, допущенные добротным ремесленником Джоэлем Шумахером, были слишком очевидны, чтобы в очередной раз наступать на одни и те же грабли. В 2002 году над проектом начал работать Дарен Аронофски. Им был разработан визуальный ряд будущего фильма и написан черновой вариант сценария. Но, как это часто бывает в Голливуде, в скором будущем он покинул команду разработчиков из-за желания приступить к съёмкам своего фильма «Фонтан». В конце 2003 года на горизонте замаячила кандидатура Кристофера Нолана. Изложив собственную концепцию фильма, он был утверждён в качестве режиссёра-постановщика «Бэтмена: Начало».
Картина стартовала в мировом прокате вполне удачно - сборы за 2 недели превысили планку в 200 млн. долл, после чего продюсеры ленты сразу заявили о начале работы над ее продолжением. Очевидно, что Нолан не пошёл (а, скорее всего и не собирался) на поводу зрительских ожиданий и сосредоточился прежде всего на истории, и только потом на спецэффектах, которых, к слову, не так много для подобных летних блокбастеров.
В июле 2008 г. состоялся выход следующего фильма о Бэтмене, «Тёмный рыцарь».
Над сюжетом фильма «Тёмный рыцарь» Нолан опять работал вместе с братом. В прокате фильм произвел настоящий фурор, побив множество кассовых рекордов, кроме того, фильм сразу же поднялся на первое место в рейтинге IMDb и получил огромное количество положительных рецензий.
В июле 2010 года в мировой прокат вышла лента Нолана «Начало» с Леонардо ди Каприо в главной роли. Фильм рассказывает о необычных ворах: они крадут идеи у спящих людей. Реализация мысли о том, что люди могут обмениваться снами, обошлась продюсерам в 160 миллионов долларов. «Начало» получило самые положительные отзывы критиков и зрителей.
В 2012 году на экраны вышла третья часть «Бэтмана» — фильм «Темный рыцарь: Возрождение легенды». В картине снялись многие актеры, ранее уже работавшие с Кристофером Ноланом: Кристиан Бэйл, Марион Котийяр, Том Харди, Джозеф Гордон-Левитт, Майкл Кейн, Гэри Олдман. Главная женская роль досталась Энн Хэтэуэй, а до ее утверждения режиссер рассматривал кандидатуры Киры Найтли, Джессики Бил и Кейт Мара.