Oyunculuğa ise Asğar Ferhadi'nin "Elly Hakkında" (2009) filminde rol alarak başladı. İki yıl sonra birçok ödül kazanan "Bir Ayrılık" filmindeki başarılı rolü ile dünya çapında ismini duyurdu.
Peyman Muadi; "Kuğuların Şarkısı" (2001), "Koma" (2004), "Sitare Kafe" (2006) ve "Düğün Yemeği" (2006) filmlerinin senaryosunu yazdı. "Elly Hakkında" (2009), "Yas" (2011), "Bir Ayrılık" (2011), "Işın Kampı" (2014), "Melbourne" (2014), "Hikayeler" (2014) ve "Son Şövalyeler" (2015) gibi birçok filmde rol aldı.