2012年，他执导了《蝙蝠侠：黑暗骑士》的续集《蝙蝠侠：黑暗骑士崛起》，该片全球总票房超过10亿美元。2013年，他制作了查克·史奈德的超级英雄电影《超人：钢铁之躯》。2014年，他导演了由马修·麦康纳、安妮·海瑟薇和杰西卡·查斯坦主演的科幻电影《星际穿越》，该片获得了土星奖最佳科幻电影奖。2017年，诺兰执导了战争电影《敦刻尔克》，凭借该片他首次获得奥斯卡最佳导演奖提名。2020年，他执导的间谍电影《TENET天能》上映。