Im Jahr 2004 führte Campillo erstmals Regie: Im Zombiefilm "Les revenants" kehren Tote in ihr Dorf zurück und versuchen, sich in das normale Leben der Bewohner zu integrieren. Campillo war beim Film auch am Drehbuch und am Schnitt beteiligt. Auf dem auf Fantasyfilme spezialisierten Filmfestival Fantasporto gewann der Film zwei Preise und wurde auf dem Sitges Festival Internacional de Cinema Fantàstic de Catalunya für einen Preis als Bester Film nominiert. Im Jahr 2012 wurde der Film als Serie unter dem Titel "The Returned" adaptiert. Campillos zweite Regiearbeit wurde 2013 "Eastern Boys – Endstation Paris" um einen homosexuellen Pariser, der eine Beziehung zu einem jungen Ukrainer eingeht. Campillo gewann dafür den Preis der Sektion "Orizzonti" der Internationalen Filmfestspiele von Venedig 2013 für den besten Film. Zudem erhielt er eine César-Nominierung in den Kategorien "Bester Film" und "Beste Regie".