Universalmente riconosciuto come uno dei più bravi attori australiani, Ben Mendelsohn ha preso parte a film provenienti da tutto il mondo. La sua performance al fianco di James Frecheville e della nominata agli Oscar Jacki Weaver in ANIMAL KINGDOM di David Michod gli è valso i riconoscimenti cinematografici più alti d'Australia: l'Australian Film Institute (AFI) Award, il Film Critics Circle of Australia (FCCA) Award, e l' IF Award - come Miglior Attore.
Ha ricevuto un gran numero di premi AFI e FCCA, inclusi quelli per il suo lavoro in BEAUTIFUL KATE di Rachel Wood, con Rachel Griffiths; per la sua performance in THE YEAR MY VOICE BROKE di John Duigan, il film che lo ha lanciato; e per METAL SKIN di Geoffrey Wright.
Tra i tanti film che ha interpretato ci sono IL NUOVO MONDO di Terrence Malick; BLACK AND WHITE di Craig Lahiff, in cui interpreta il mogul Rupert Murdoc; AUSTRALIA di Buz Luhrmann e TRESPASS di Joel Schumacher, entrambi con Nicole Kidman; KILLER ELITE di Gary McKendry; PRIME MOVER, IDIOT BOX e MULLET (in quest'ultimo da protagonista) di David Caesar; KNOWING di Alex Proyas; VERTICAL LIMIT di Martin Campbell; COSI e SPOTSWOOD di Mark Joffe; AMY e THE BIG STEAL di Nadia Tass; SIRENS di John Duigan; MAP OF THE HUMAN HEART di Vincent Ward e QUIGLEY DOWN UNDER di Simon Wincer.
Nel corso degli anni appena trascorsi, i film in cui ha recitato includono il blockbuster di Christopher Nolan IL RITORNO DEL CAVALIERE OSCURO; KILLING THEM SOFTLY e BLACK SEA di Andrew Dominik, al fianco di Scoot McNairy; ADORE di Anne Fontaine, con Naomi Watts e Robin Wright; LOST RIVER, al fianco di Ryan Gosling (in questo film anche regista); EXODUS: GODS AND KINGS di Ridley Scott ; STARRED UP di David Mackenzie, per cui Mendelsohn ha vinto il British Independent Film Award come Miglior Attore non Protagonista.
Ha ricevuto una nomination agli AFI e ai Logie Award per il suo ruolo nella serie tv LOVE MY WAY. Ha anche partecipato a molti dei più acclamati prodotti televisivi australiani, tra cui HALIFAX F.P., G.P., POLICE RESCUE E THE SECRET LIFE OF US. Per la sua performance in TANGLE ha vinto l'Asta Award come Miglior Attore ed è stato nuovamente nominato ai Logie Award.
Nel corso della sua carriera Mendelsohn ha anche affinato il proprio talento sul palcoscenico: ha recitato nei panni di Marcantonio in JULIUS CAESAR e di Tom in ZOO DI VETRO, entrambi con la Sydney Theatre Company. I suoi altri lavori teatrali includono MY ZINC BED, COSI (al Belvoir St. Theatre) e THE SELECTION (con la Melbourne Theatre Company).