Filmy:
* Informátor! (2009) - Mark Whitacre
* The Joneses (2010) - Steve Jones
* Náš idiotský bratr (2011) - Třebek
* The Sitter (2011) - Noe
* Pětileté angažmá (2012) - Randy
* The Heat (2013) - detektiv Daniel Mullins
* Film 43 (2013) - David
* Výlet viny (2012) - Ryan
* The Skeleton Twins (2014) - Billy
* Snubní prsten (2015) - Doug
* Přenocování (2015) - Alex
* Vměšovač (2015) - Danny
* Zakladatel (2016) - Don "Big" Thompson
* The Little Hours (2017) - Massetto
* Král Polka (2017) - Jason
* Jednorožec (2019) - Wade
* Válka zítřka (2021) - kapitán Hart
Televize:
* The Daily Show (2006-2007) - Dopisovatel
* Důležité věci s Demetri Martinem (2009) - Sám
* Kancelář (2010) - Andyho táta
* Nová dívka (2012-2018) - Winston Bishop
* Brooklyn devět-devět (2013-2021) - Det. Teddy
* Angie Tribeca (2016-2018) - důstojník Danny
* Láska (2016-2018) - Josh
* Úžasná paní Maisel (2017-dosud) - Lenny Bruce
* Superobchod (2019) - Glenn Sturgis
* Vesmírné síly (2020-dosud) - Dr. Adrian Mallory
* The Afterparty (2022-dosud) - detektiv Danner
Toto je jen částečný seznam, protože se objevil i v jiných projektech.
Objevil se také v mnoha krátkých filmech a má rozpracovaných několik projektů.
Kyle Bornheimer si vybudoval úspěšnou kariéru jako herec v komedii i dramatu. Je známý svou všestranností a komediálním načasováním.