Jabarkan 2010-an dari Owen Wilson

Pada tahun 2011, Wilson berperan sebagai penulis nostalgia dalam film komedi romantis, Midnight in Paris, yang ditulis dan disutradarai oleh Woody Allen. Film tersebut ditayangkan perdana di Festival Film Cannes 2011 dan mendapat pujian. Wilson mendapatkan Penghargaan Golden Globe untuk penampilannya. Film tersebut menjadi film terlaris Allen sejauh ini,

Wilson kembali mengisi suara McQueen di Cars 2. Pada Maret 2012, Wilson dikontrak untuk membintangi film thriller arahan John Erick Dowdle, The Coup, kemudian berganti judul menjadi "No Escape", di mana dia berperan sebagai ayah dari sebuah keluarga Amerika yang pindah ke Asia Tenggara, dan tersapu gelombang kekerasan pemberontak yang melanda kota tersebut. Film tersebut baru dirilis pada tahun 2015, dan merupakan kembalinya Wilson ke genre aksi untuk pertama kalinya sejak Behind Enemy Lines pada tahun 2001. Dia juga mengisi suara Reggie si kalkun dalam film animasi Free Birds.

Pada tahun 2014, Wilson muncul dalam film komedi ansambel Wes Anderson, The Grand Budapest Hotel dan dalam film adaptasi buku arahan Paul Thomas Anderson, Inherent Vice. Pada tahun 2015, ia bersama Jennifer Aniston berperan dalam film arahan Peter Bogdanovich, She's Funny That Way. Film-film Wilson telah meraup lebih dari US$2,25 miliar di dalam negeri (Amerika Serikat dan Kanada), dengan rata-rata US$75 juta per film. Pada tahun 2017, Wilson kembali mengisi suara Lightning McQueen di Cars 3, juga berperan sebagai ayah dalam film drama Wonder dan film komedi Father Figures.

Pada November 2017, Wilson menjadi wajah dari kampanye iklan baru senilai £20 juta untuk pengecer sofa Inggris, Sofology. Dia kembali bekerja dengan Sofology pada 2019 untuk kampanye iklan kedua.