I 2003 var Duchovny med i den 84. episoden av HBO-serien . Han spilte rollen som Jeremy, Carrie Bradshaw sin high-school eks-kjæreste som hadde lagt seg inn på en mental-institusjon i Connecticut. Duchovny var stemmen til Ethan Cole i videospillet fra 2005 , samt stemmen til hovedkarateren i spillet . Videre i 2005, regisserte og skrev Duchovny , han hadde også debutert som regissør på en episode av tidligere. Filmen hadde skuespillere som Anton Yelchin, Robin Williams og Duchovny sin kone Tea Leoni. Den mottok for det meste dårlige kritikker og oppnådde ingen suksess i kinosalene heller. Duchovny var også gjeste-regissør på en episode av (Episode 211, "Judas on a Pole") under den andre sesongen.