Filmek:
* A férfi, aki túl keveset tudott (1997) - Első filmszerepe, egy kis pincérszerep.
* A herceg és én (2004) - Edvard herceg szerepében játszott, ez a szerep indította el a nemzetközi hírnevet.
* Imagine Me &You (2005) - Játszotta "H" szerepét, egy bájos zenész.
* Az időutazó felesége (2009) - Henry DeTamble szerepében Rachel McAdams mellett.
* A szellem (2008) - Egy szuperhősfilm, amelyben Mably játssza a gonoszt, a polipot.
* A szerelem konyhája (2009) - Romantikus vígjáték, ahol szakácsot alakít.
* A lakó (2011) - Pszichológiai thriller, ahol egy fiatal orvost alakít.
* A kölcsönvevő (2011) - Fantasy film a gyerekkönyv-sorozat alapján, ahol egy kicsi, barátságos lényt alakít.
* Halálverseny 3:Pokol (2012) - Egy futurisztikus börtönben játszódó akciófilm, ahol versenyautó-vezetőt alakít.
* Az utolsó cserkész (2013) - Egy westernfilm, ahol fegyverforgatót alakít.
Televízió:
* A szép emberek (2002) - Játszott egy "Max" nevű karaktert ebben a brit televíziós sorozatban.
* A herceg és én (2004-2008) - Megismételte Edvard herceg szerepét a "The Prince &Me 2:The Royal Wedding" és a "The Prince &Me 3:The Princess Diaries" című televíziós folytatásokban.
* Az O.C. (2004)ben - Vendégszerepelt a "Volchok" nevű karakterként a népszerű tinidrámában.
* CSI:Miami (2008) - Feltűnt egy epizódban, mint egy bűncselekmény gyanúsítottja.
* Őskori (2007-2009) - Connor Temple karakterét játszotta a brit sci-fi sorozatban.
* Embernek lenni (2013-2014) - Vendégszereplőként tűnt fel a brit természetfeletti sorozatban.
* The Magicians (2016-2020) - Visszatérő szerepe volt "Quentin Coldwater" apjának, "Richardnak" a fantasy sorozatban.
* The Nevers (2021-től napjainkig) - "Augustus "Augie" Bidlow" szerepét játssza a fantasy drámában.
* The Witcher (2023-tól napjainkig) - "Bondre"-ként jelenik meg a fantasy sorozatban.
Ez nem kimerítő lista, ahogy Luke Mably sok más projektben is részt vett. Kiemeli néhány legjelentősebb szerepét, és bemutatja színészi sokoldalúságát.