Zwischenzeitlich feierte bei den Internationalen Filmfestspiele von Venedig das Historiendrama "The King" seine Premiere, in dem Chalamet die Hauptrolle des jungen Königs Heinrich V. übernahm. Im selben Jahr vereinigte er sich wieder mit Regisseurin Greta Gerwig und einer engen Freundin, Saoirse Ronan, für die Neuverfilmung "Little Women". In "Dune", einer Neuverfilmung von Frank Herberts Roman "Der Wüstenplanet," inszeniert von Denis Villeneuve, ist Chalamet als "Paul Atreides," Hauptcharakter des Streifens, besetzt. Der Film sollte im Dezember 2020 erscheinen, doch wurde aufgrund der COVID-19-Pandemie 10 Monate nach hinten verschoben und soll nach jetzigem Stand im Oktober 2021 in den Kinos anlaufen. Im selben Jahr wird Chalamet in Wes Andersons "The French Dispatch" zu sehen sein.