Po powrocie do Turcji odbył 18-miesięczną służbę wojskową. W tym czasie postanowił poświęcić się kinu. Po ukończeniu służby rozpoczął studia filmowe na Uniwersytecie Mimar Sinan, na życie zarabiając jako profesjonalny fotograf. Po dwóch latach nauki porzucił studia, by zająć się stroną praktyczną.
Swoją karierę rozpoczął występem w filmie krótkometrażowym, reżyserowanym przez przyjaciela, Mehmeta Eryilmaza. Współpracował również w procesie technicznym realizacji. Pod koniec 1993 roku rozpoczął zdjęcia do swojego pierwszego krótkiego metrażu, Kokonu. Film został zaprezentowany w Cannes, tym samym stając się pierwszym tureckim filmem krótkometrażowym wyselekcjonowanym do tego festiwalu.
Kolejne trzy filmy pełnometrażowe mogą być traktowane jako „kontynuacje” filmu Kokon. Zostały określone jako „trylogia o prowincji”. Tworzą ją Miasteczko (1997, Caligari Film Award w Berlinie), Majowa chandra (1999, Europejska Nagroda Filmowa FIPRESCI, nagroda za reżyserię na festiwalu w Buenos Aires) oraz Uzak (2003). W każdym filmie Ceylana występują jego przyjaciele oraz członkowie rodziny. On sam zajmuje się wieloma aspektami technicznymi przy realizacji kolejnych dzieł: zdjęciami, dźwiękiem, produkcją, montażem, scenopisarstwem.
Uzak przyniósł twórcy Grand Prix w Cannes w 2003 roku oraz nagrodę FIPRESCI w San Sebastian, czyniąc z Ceylana twórcę rozpoznawalnego na arenie międzynarodowej. Kontynuując swoją festiwalową wędrówkę, Uzak zdobył łącznie 47 nagród, w tym 23 międzynarodowe, stając się najczęściej nagradzanym filmem w historii tureckiej kinematografii.
Kolejny film reżysera, Klimaty, również został uhonorowany przez międzynarodową krytykę filmową w Cannes w 2006 roku nagrodą FIPRESCI. Dwa lata później za film Trzy małpy na tym samym festiwalu Ceylan otrzymał nagrodę za najlepszą reżyserię, natomiast w roku 2011 Pewnego razu w Anatolii zdobyło Grand Prix.
