 | The Lord of the Rings: The War of the Rohirrim (2024) als Helm Hammerhand (voice) |
 | Little Wing (2024) als Jaan Vari |
 | Bill Douglas: My Best Friend (2023) als Narrator (voice) |
 | Prisoner's Daughter (2023) als Max |
 | Mending the Line (2023) als Ike Fletcher |
 | Quasi (2023) als Narrator (voice) |
 | An Interview with Brian Cox (2023) als Himself |
 | Ooh the Banter! (2022) als Self (archive footage) |
 | Peter O'Toole: Along the Sky Road to Aqaba (2022) als Self |
 | Bonnie (2022) als Self |
 | The Independent (2022) als Nick Booker |
 | Ukraine: Answering the Call (2022) als Self |
 | Ganz normale Männer - Der "vergessene Holocaust" (2022) als Self - Narrator (voice) |
 | Separation (2021) als Rivers |
 | Oleg: The Oleg Vidov Story (2021) als Narrator (voice) |
 | The Bay of Silence (2020) als Milton |
 | John Rebus: The Lockdown Blues (2020) als John Rebus |
 | Lawrence After Arabia (2020) als Father (Voice) |
 | Last Moment of Clarity (2020) als Gilles |
 | The Last Right (2019) als Father Reilly |
 | Strange but True (2019) als Bill |
 | Pretenders (2019) als Henry |
 | Remember Me (2019) als Shane |
 | The Etruscan Smile (2019) als Rory MacNeil |
 | Kubrick by Candlelight (2018) als The Narrator |
 | Widdershins (2018) als voice |
 | Super Troopers 2 (2018) als John O'Hagen |
 | An Evening with Brian Cox (2017) als Himself |
 | Bob the Builder: Mega Machines - The Movie (2017) als Conrad (UK & US) / Crunch (UK & US) (voice) |
 | Churchill (2017) als Winston Churchill |
 | Vegalta: Soccer, Tsunami and the Hope of a Nation (2017) als Narrator |
 | Darcey Bussell: My Life on the BBC (2016) als Self |
 | The Autopsy of Jane Doe (2016) als Tommy Tilden |
 | Morgan (2016) als Jim Bryce |
 | The Carer (2016) als Sir Michael |
 | Forsaken (2015) als James McCurdy |
 | Pacific Warriors (2015) als Narrator |
 | Pixels (2015) als Admiral Porter |
 | Andrew Carnegie: Rags to Riches, Power to Peace (2015) als Andrew Carnegie (voice) |
 | The Gospel of John (2014) als Narrator (voice) – King James Version |
| | Scotland In A Day (2014) |
 | The Anomaly (2014) als Dr. Langham |
 | X-Men: Days of Future Past (2014) als William Stryker (archive footage) (uncredited) |
 | Her (2013) als Alan Watts (voice) |
 | An Adventure in Space and Time (2013) als Sydney Newman |
 | La Malédiction d'Edgar (2013) als Edgar Hoover |
 | Anna (2013) als Sebastian |
 | Believe (2013) als Matt Busby |
| | Blumenthal (2013) als Harold Blumenthal |
 | RED 2 (2013) als Ivan |
 | Blood (2012) als Lenny Fairburn |
 | The Campaign (2012) als Raymond |
 | Wide Blue Yonder (2012) als Wally |
| | I Missed My Mother's Funeral (2012) als Old Man |
 | Exit Humanity (2011) als Malcolm Young (voice) |
 | Edwin Boyd: Citizen Gangster (2011) als Glover |
 | Rise of the Planet of the Apes (2011) als John Landon |
 | The Veteran (2011) als Gerry |
 | Ironclad (2011) als Albany |
 | The Key Man (2011) als Irving |
 | Coriolanus (2011) als Menenius |
 | RED (2010) als Ivan Simanov |
| | On Expenses (2010) |
 | As Good As Dead (2010) als Reverend Kalahan |
 | Fantastic Mr. Fox (2009) als Action 12 Reporter (voice) |
 | Brian Cox's Jute Journey (2009) als Self |
 | The Good Heart (2009) als Jacques |
 | Tell-Tale (2009) als Van Doren |
 | Scooby-Doo! and the Samurai Sword (2009) als Green Dragon (voice) |
 | Shoot on Sight (2008) als Daniel Tennant |
 | Red (2008) als Avery Ludlow |
 | The Escapist (2008) als Frank Perry |
 | Agent Crush (2008) als Spanners (voice) |
 | The Water Horse (2007) als Old Angus |
 | The Secret of the Nutcracker (2007) als Drosselmeyer |
 | Trick 'r Treat (2007) als Mr. Kreeg |
 | Battle for Terra (2007) als General Hemmer (voice) |
 | A Woman in Winter (2007) als Dr. Hunt |
 | Zodiac (2007) als Melvin Belli |
 | Running with Scissors (2006) als Dr. Finch |
| | The Outsiders (2006) als Gabriel |
 | The Flying Scotsman (2006) als Douglas Baxter |
 | Carry on Ken (2006) als Self |
 | The Ringer (2005) als Gary Barker |
 | Match Point (2005) als Alec Hewett |
 | The Strange Case of Sherlock Holmes & Arthur Conan Doyle (2005) als Joseph Bell |
 | Red Eye (2005) als Joe Reisert |
 | Hitler in Colour (2005) als Narrator |
 | Blue/Orange (2005) als Dr. Robert Smith |
 | Japan's War In Colour (2005) als Narrator |
 | Unforgivable Blackness: The Rise and Fall of Jack Johnson (2004) als Other Voices (voice) |
 | The Bourne Supremacy (2004) als Ward Abbott |
 | Troy (2004) als King Agamemnon |
| | Murder by Numbers (2004) als Self |
 | The Reckoning (2004) als Tobias |
 | The Evolution of an American Filmmaker (2003) als Self |
 | X2 (2003) als William Stryker |
 | Sin (2003) als Captain Oakes |
 | 25th Hour (2002) als James Brogan |
 | Adaptation. (2002) als Robert McKee |
| | Aleister Crowley - The Wickedest Man in the World (2002) als Narrator |
 | The Ring (2002) als Richard Morgan |
 | The Trials of Henry Kissinger (2002) |
 | The Biographer (2002) als Michael O'Mara |
 | The Bourne Identity (2002) als Ward Abbott |
 | The Rookie (2002) als Jim Morris Sr. |
 | Bug (2002) als Cyr |
| | Raszputyin - Ördög az emberben (2002) als Narrator |
| | Smallpox 2002: Silent Weapon (2002) als Narrator |
 | The Affair of the Necklace (2001) als Minister Breteuil |
 | L.I.E. (2001) als Big John Harrigan |
 | Strictly Sinatra (2001) als Chisolm |
 | Super Troopers (2001) als John O'Hagen |
 | Inside 'Manhunter' (2001) als Himself |
 | Saltwater (2000) als George Beneventi |
 | Nuremberg (2000) als Herman Wilhelm Goering |
 | Complicity (2000) als Inspector McDunn |
 | A Shot at Glory (2000) als Martin Smith |
 | Mad About Mambo (2000) als Sidney McLoughlin |
 | The Invention of Dr. Morel (2000) als Dr. Morel |
 | Longitude (2000) als Lord Morton |
 | For Love of the Game (1999) als Gary Wheeler |
 | The Corruptor (1999) als Sean Wallace |
 | The Minus Man (1999) als Doug |
 | Rushmore (1998) als Dr. Nelson Guggenheim |
 | Poodle Springs (1998) als Clayton Blackstone |
 | Merchants of Venus (1998) als Uncle Vladimir |
 | Desperate Measures (1998) als Captain Jeremiah Cassidy |
 | The Boxer (1997) als Joe Hamill |
 | Food for Ravens (1997) als Aneurin Bevan |
 | Kiss the Girls (1997) als Chief Hatfield, Durham P.D. |
 | The Long Kiss Goodnight (1996) als Dr. Nathan Waldman |
 | The Glimmer Man (1996) als Mr. Smith |
 | Chain Reaction (1996) als Lyman Earl Collier |
 | Witness Against Hitler (1996) als Judge Freisler |
 | Braveheart (1995) als Argyle Wallace |
 | Rob Roy (1995) als Killearn |
 | The Maltese Double Cross (1994) als Narrator (voice) |
 | The Negotiator (1994) als Charlie King |
 | Grushko (1994) als Colonel Yevgeni Grushko |
 | Prince of Jutland (1994) als Aethelwine |
 | Iron Will (1994) als Angus McTeague |
 | Sharpe's Eagle (1993) als Major Michael Hogan |
 | Sharpe's Rifles (1993) als Major Michael Hogan |
 | Six Characters in Search of An Author (1992) als The Director |
| | The Cutter (1992) |
 | The Lost Language of Cranes (1992) als Owen Benjamin |
 | The Cloning of Joanna May (1992) als Carl May |
 | Deceptions (1992) als Carlton Heard |
| | Red Fox (1991) als Geoffrey Harrison |
 | Hidden Agenda (1990) als Peter Kerrigan |
 | The Making of 'Hidden Agenda' (1990) als self |
 | Secret Weapon (1990) als Andrew Neil |
 | Brian Cox on Acting in Tragedy (1989) als Self |
 | The Blasphemers' Banquet (1989) als Rev. Wallace (voice) |
 | Murder on the Moon (1989) als Voronov |
 | Regi Andrej Tarkovskij (1988) als Voiceover Narrator |
 | Beryl Markham: A Shadow on the Sun (1988) als Jack Purves |
 | Shoot for the Sun (1987) als Dunny |
 | Gramsci: Everything that Concerns People (1987) als Narrator |
| | Rat in the Skull (1987) als Detective Inspector Nelson |
 | Home Cooking (1986) als Vic |
 | Manhunter (1986) als Dr. Hannibal Lecktor |
 | Florence Nightingale (1985) als Dr. McGregor |
| | The Cantor of St Thomas's (1985) als Johann Sebastian Bach |
 | Pope John Paul II (1984) als Father Góra |
 | King Lear (1983) als Burgundy |
 | A Cotswold Death (1982) als Dr. Gillespie |
 | The Privilege (1982) als Young Laird |
 | Clay, Smeddum and Greenden (1976) als George Simpson |
 | In Celebration (1975) als Steven Shaw |
 | The Changeling (1974) als Alsemero |
 | Nicholas and Alexandra (1971) als Trotsky |
 | The Year of the Sex Olympics (1968) als Lasar Opie |
 | A Knight in Tarnished Armour (1965) als Nelson |
 | A Modern Magician als The Voice |
 | The Glove |
| | The Parenting |
 | That Christmas als Santa (voice) |
 | The Electric State |
 | The Planets |
| | Little Wing Executive Producer |
| | Red Associate Producer |
| | The Escapist Executive Producer |
| | Riff Raff Executive Producer |