Filmek:
* Az informátor! (2009) – Mark Whitacre
* Jonesék (2010) – Steve Jones
* Az idióta testvérünk (2011) - Trebek
* The Sitter (2011) – Noé
* Az ötéves eljegyzés (2012) – Randy
* A hőség (2013) – Daniel Mullins nyomozó
* 43. film (2013) – Dávid
* A bűnös utazás (2012) – Ryan
* A csontváz ikrek (2014) – Billy
* A jegygyűrű (2015) – Doug
* Az éjszaka (2015) – Alex
* A beavatkozó (2015) – Danny
* Az alapító (2016) - Don "Big" Thompson
* A kis órák (2017) - Massetto
* A Polka király (2017) – Jason
* Az egyszarvú (2019) – Wade
* A holnapi háború (2021) – Hart kapitány
Televízió:
* A napi műsor (2006-2007) – Tudósító
* Fontos dolgok Demetri Martinnal (2009) – Önmaga
* Az Iroda (2010) – Andy apja
* Új lány (2012-2018) – Winston Bishop
* Brooklyn Nine-Nine (2013-2021) - Det. Teddy
* Angie Tribeca (2016-2018) – Danny tiszt
* Szerelem (2016-2018) – Josh
* A csodálatos Mrs. Maisel (2017-jelenleg) – Lenny Bruce
* Szuperáruház (2019) – Glenn Sturgis
* Űrerő (2020-jelenleg) – Dr. Adrian Mallory
* Az Afterparty (2022-től napjainkig) – Danner nyomozó
Ez csak egy részleges lista, hiszen más projektekben is szerepelt már.
Számos rövidfilmben is szerepelt, és néhány projektje is van készülőben.
Kyle Bornheimer sikeres színészi karriert épített fel mind a vígjátékban, mind a drámában. Sokoldalúságáról és komikus időzítéséről ismert.