Paxton is in de filmwereld vooral bekend van zijn samenwerkingen met
Avatar -regisseur James Cameron. Hij had een kleine rol in
The Terminator en was daarna nog te zien in
Aliens ,
True Lies en
Titanic. Door zijn rol in
Predator 2 uit 1990, was Paxton één van de zeldzame acteurs – Lance Henriksen is een andere – die het op het witte doek ooit aan de stok kreeg met een
Terminator , een Alien en een Predator. Verder behoren
Weird Science ,
Apollo 13, A Simple Plan en het door Jan de Bont geregisseerde
Twister tot zijn credits. Op televisie had hij vijf seizoenen lang de hoofdrol in de HBO-serie
Big Love , waarin zijn personage getrouwd was met drie vrouwen, gespeeld door Jeanne Tripplehorn, Chloë Sevigny en Ginnifer Goodwin. Daarnaast was hij met
Kevin Costner te zien in de Golden Globe-winnende miniserie
Hatfields & McCoys. Een paar jaar geleden had Paxton een uitgebreide gastrol in het eerste seizoen van
Agents of SHIELD.
Paxton was voor zijn dood al klaar met de opnamen van de eerste 13 afleveringen van zijn nieuwe tv-serie
Training Day. Daarnaast is hij binnenkort ook nog te zien als de vader van Emma Watson in de nieuwe Tom Hanks-film
The Circle.