1990 stieg Yamamoto ins Showbusiness ein und gab ein Jahr später sein Schauspieldebüt im Film "Daida Kyōshi Akiba, shinken desu!" („Aushilfslehrer Akiba, im Ernst!“). Neben diversen Rollen in Filmen und Fernsehdramen war er unter anderem auch Reporter bei einer Talk- und Quizshow, die thematisch als Dokumentation über Weltreisen angelegt war. Zu seinen auch international bekannteren Filmen zählen "Battle Royale" von Takeshi Kitano, "Go" von Isao Yukisada und "Moon Child" von Takahisa Zeze. Nach der Atomkatastrophe in Japan im März 2011 wirkte er an zwei Filmen mit, die sich thematisch mit dem Leben in der Post-Fukushima-Ära beschäftigen. Der Film "Asahi no ataru ie" ("The House of Rising Sun") von Takafumi Ota, der sich kontrovers mit dem Thema Kernenergie auseinandersetzt, fand aufgrund des kritischen Erzähltons keine traditionelle Finanzierungsquelle und wurde so mithilfe von Crowdfunding realisiert. Auch Yamamoto bestätigte in diesem Zusammenhang einen Rückgang an Rollenangeboten in seiner Profession nach Aufnahme seiner Protestaktivitäten. Der dokumentarisch angelegte Film "friends after 3.11" von Shunji Iwai ist aus Interviews mit Freunden und Bekannten des aus Nordjapan stammenden Regisseurs nach der Tsunamikatastrophe aufgebaut. Yamamoto spricht sich als einer der Interviewten in dieser Dokumentation ebenfalls gegen Kernenergie aus. Der Film "friends after 3.11" wurde unter anderem auf der Berlinale 2012 gezeigt. Yamamotos Engagement gegen Atomkraft verdeutlichte sich auch durch sein Auftreten in Werbefilmen für Energiespar-Vorhänge.