Jabarkan Karier dengan Perfini dari Djadoeg Djajakoesoema

Untuk film keduanya, Enam Djam di Jogja, Ismail memanggil Djajakusuma ke Jakarta. Untuk film tersebut, Djajakusuma membantu Ismail dalam mengadaptasi Serangan Umum 1 Maret 1949. Produksi film tersebut lalu dapat diselesaikan dengan biaya yang rendah; Djajakusuma kemudian mengingat kembali bahwa kamera mereka harus ditenagai dengan baterai mobil. Terlepas dari berbagai tantangan yang dihadapi, Djajakusuma tetap bekerja di Perfini setelah film tersebut selesai, dan kemudian menyelesaikan karya lain untuk Perfini, Dosa Tak Berampun, pada akhir tahun itu. Ismail berperan sebagai sutradara untuk film tersebut, yang menceritakan seorang pria yang meninggalkan keluarganya setelah ia terpesona oleh senyuman seorang pelayan.

Saat Ismail, yang masih menjadi pimpinan Perfini, pergi ke luar negeri untuk belajar sinematografi di Sekolah Teater, Film, dan Televisi di Universitas California, Los Angeles, Djajakusuma pun mulai mengambil peran yang lebih besar di Perfini. Ia lalu memulai karier penyutradaraannya pada tahun 1952 dengan Embun, yang menceritakan tekanan psikologis yang dihadapi oleh para tentara setelah kembali ke desa mereka pasca revolusi. Film tersebut direkam di Wonosari, yang saat itu sedang mengalami kekeringan, untuk memberikan metafora visual mengenai jiwa para pejuang yang mengering. Karena menggambarkan takhayul tradisional, film tersebut lalu dipermasalahkan oleh lembaga sensor dan para kritikus, sebab takhayul dianggap tidak sesuai dengan kebutuhan modernisasi  dari republik yang baru. Perilisan Embun menjadikan Djajakusuma sebagai salah satu dari empat sutradara yang bekerja untuk Perfini; selain Ismail, Nya Abas Akup, dan Wahyu Sihombing.

Produksi Djajakusuma berikutnya, Terimalah Laguku (1952), adalah sebuah musikal mengenai seorang musisi tua miskin yang menjual saksofonnya untuk membantu karier mantan muridnya. Meskipun kualitas teknis dari film tersebut buruk, ketika kembali ke Indonesia pada tahun 1953, Ismail tetap puas dengan film tersebut, menyatakan bahwa film tersebut telah disunting dengan baik. Dalam tahun berikutnya, Ismail memberikan semua informasi yang ia dapat di UCLA kepada para pegawai Perfini, termasuk Djajakusuma. Perfini lalu merilis Harimau Tjampa pada tahun 1953, sebuah film mengenai seorang pria yang mencoba untuk membalas kematian ayahnya. Dengan latar belakang budaya Minang, film tersebut juga menjadi film buatan dalam negeri pertama yang menampilkan sejumlah adegan telanjang dan merupakan sebuah kesuksesan kritis yang signifikan.

Pada tahun 1954, Djajakusuma menyutradarai dua film komedi, Putri dari Medan dan Mertua Sinting. Film pertama menceritakan tiga pria muda yang memutuskan untuk tidak menikah, tetapi keyakinan mereka kemudian goyah setelah bertemu dengan sejumlah wanita dari Medan, sedangkan film kedua menceritakan seorang pria yang menolak calon istri dari putranya, karena perempuan tersebut tidak memiliki darah bangsawan, tetapi kemudian ia tanpa sadar memilih perempuan yang sama untuk menjadi istri dari putranya. Setahun kemudian, Djajakusuma membantu pendirian Persatuan Artis Film Indonesia (PARFI). Satu-satunya film karya Djajakusuma pada tahun itu, drama Arni, menceritakan seorang pria yang menikahi wanita lain, saat istrinya pergi ke Padang, Sumatra, untuk berobat.

Djajakusuma lalu belajar sinematografi di Amerika Serikat, awalnya di Universitas Washington di Seattle, dan kemudian di Sekolah Seni Sinematik Universitas California Selatan, mulai tahun 1956 hingga 1957. Ketika kembali ke Indonesia, ia bekerja bersama Ismail dan sesama karyawan Perfini, Asrul Sani, untuk mendirikan Akademi Teater Nasional Indonesia, yang mempromosikan realisme; dramawan Indonesia, Putu Wijaya, menggambarkan realisme yang dipromosikan oleh akademi tersebut lebih condong ke Indonesia daripada ke Barat, sementara Djajakusuma dianggap terinspirasi oleh pergerakan neorealis Italia. Djajakusuma menjadi dosen di akademi tersebut hingga tahun 1970, dan mahasiswanya menganggapnya sebagai sosok yang humoris dan mudah didekati.

Sekembalinya ke Indonesia, Djajakusuma juga mulai mengerjakan Tjambuk Api (1958), sebuah kritik terhadap maraknya korupsi di Indonesia; tema tersebut pun menyebabkan film tersebut ditahan oleh lembaga sensor selama hampir satu tahun. Sang sutradara lalu lanjut dengan merilis drama Pak Prawiro, yang disponsori oleh Bank Tabungan Pos dan dimaksudkan untuk menyampaikan pentingnya memiliki tabungan. Selama periode ini, ia juga mempelajari teater tradisional India, dengan bepergian ke Calcutta, Madras, dan New Delhi; Ia berharap bahwa kunjungannya tersebut akan menginspirasinya untuk memproduksi film bertema cerita tradisional Indonesia.

Pada tahun 1960, Djajakusuma merilis film pertamanya yang didasarkan dari cerita wayang tradisional, yakni Lahirnja Gatotkatja; wayang telah membuatnya terpesona saat masih kecil, dan ia juga sangat menikmati karakter Gatotkaca. Direkam di Yogyakarta, film tersebut menampilkan aktor tersohor dari Jakarta dan aktor lokal dari Yogyakarta sebagai pemeran pendukung. Namun, film tersebut menuai kontroversi: para dalang dan orang-orang yang berpengalaman dalam pewayangan berpendapat bahwa ia telah mengabaikan terlalu banyak aspek tradisional dari pewayangan. Pada tahun yang sama, Djajakusuma menjabat sebagai manajer produksi dari Pedjuang karya Ismail dan menyutradarai Mak Tjomblang, sebuah film komedi yang diadaptasi dari drama karya Nikolai Gogol tahun 1842, yakni Pernikahan.

Pada tahun 1963, Djajakusuma merilis komedi lain, yakni Masa Topan dan Badai, yang menceritakan tentang dinamika keluarga seorang ayah yang konservatif, ibu yang liberal, dan dua putri remaja mereka. Setahun kemudian, Djajakusuma menyutradarai film terakhirnya dengan Perfini, Rimba Bergema, yang dimaksudkan untuk mempromosikan industri karet nasional. Pada tahun itu ia juga membantu mendirikan Persatuan Karyawan Film dan TV, sebagai tanggapan terhadap Liga Film Indonesia yang disponsori oleh Lekra. Seperti halnya Ismail dan sebagian besar pegawai Perfini, Djajakusuma juga sangat menentang Lekra yang terafiliasi dengan komunis; kelompok budaya tersebut pun juga sangat agresif terhadap orang-orang yang terafiliasi dengan Perfini.