Sa carrière démarre en 2004 avec une apparition dans la série télévisée *American Dreams*. Cependant, sa véritable célébrité naît en 2011 avec son interprétation de Tate Langdon dans la série d'anthologie *American Horror Story*, produite par Ryan Murphy. Il y est également présent dans plusieurs autres saisons de la série, notamment en incarnant Jimmy Darling et Kyle Spencer.
En 2013, il joue le rôle du frère Scott Lang dans le film *Captain America: The Winter Soldier*. La même année, il tient l'un des rôles principaux de la série télévisée *Freakshow* où il interprète Jimmy Darling.
En 2014, il rejoint le casting de la troisième saison d'*American Horror Story*, intitulée *Coven*, dans lequel il incarne Kyle Spencer pour une deuxième fois. Il apparaît également dans la quatrième saison sous le masque de la Lettre Z.
En 2015, il joue un rôle principal dans le film indépendant *The Limehouse Golem* et interprète son propre rôle dans l'épisode pilote de la série télévisée *American Crime Story*, intitulé *L'Assassinat de Versace*. Il remporte ainsi un Emmy Award pour sa prestation exceptionnelle.
En 2016, il apparaît dans le film *X-Men: Apocalypse* en incarnant Quicksilver, un rôle qu'il avait déjà interprété dans *X-Men: Days of Future Past*. La même année, il revient pour la cinquième saison d'*American Horror Story*, intitulée *Roanoke*.
En 2017, il joue le rôle de Jim Stevenson dans le film indépendant *Profondément ensorcelé* et apparaît dans le sixième épisode de la deuxième saison de la série télévisée *American Crime Story*, intitulée *Katrina*.
En 2018, il rejoint le casting de la septième saison d'*American Horror Story*, intitulée *Apocalypse*, où il reprend son rôle de Quicksilver. Il apparaît également dans les deux premières saisons de la série télévisée *Pose*.
En 2019, il joue le rôle principal de Peter Warren dans le film indépendant *Fauve* et rejoint à nouveau le casting d'*American Horror Story* pour la huitième saison, intitulée *1984*, où il incarne un adolescent gay.
En 2020, il joue dans le film indépendant *A Peaceful Heart* et apparaît à nouveau dans la dixième saison d'*American Horror Story*, intitulée *Double Feature*.