Burrell spielte in der Komödie "Freunde mit Geld" (2006) an der Seite von Jennifer Aniston. Im Filmdrama "Fell – Eine Liebesgeschichte" (2006) spielte er die Rolle von "Allan Arbus", dem Ehemann von Diane Arbus, die Nicole Kidman spielte. Für die Rolle des Familienvaters Phil Dunphy in der Serie "Modern Family" (2009–2020) gewann er unter anderem jeweils 2011 und 2014 einen Emmy als "bester Nebendarsteller in einer Comedyserie".