I 2008 spilte DiCaprio i en ny storfilm, denne gang regissert av Sam Mendes. Filmen het , og var basert på Richard Yates' roman med samme tittel. Som i var hans kvinnelige hovedmotspiller Kate Winslet. De to spiller et ektepar som tar kranglene til stadig nye høyder. I den påfølgende blockbusteren spilte han en CIA-agent som prøvde å fange en terrorist. Motspiller var Russell Crowe, og regien var ved Ridley Scott.