Von diesem Zeitpunkt an erhielt Eisenberg viele Angebote für neue Rollen und spielte in verschiedenen Filmproduktionen mit. Mehrere Auszeichnungen erhielt er für seine Rolle als Scheidungskind in dem oscarnominierten Film "Der Tintenfisch und der Wal" von 2005. In dem Drama "The Social Network" spielte Eisenberg 2010 die Hauptrolle und verkörperte Mark Zuckerberg, den Gründer des sozialen Netzwerks Facebook. Dies brachte ihm zahlreiche Auszeichnungen ein, darunter die Preise der National Board of Review, Boston Society of Film Critics, National Society of Film Critics sowie eine Golden-Globe- und Oscar-Nominierung.