Stevenson kemudian mendaratkan kaki di salah satu film Marvel ketika membintangi Punisher: War Zone (2008) sebagai Frank Castle alias Punisher. Ia tercatat sebagai aktor ketiga yang memerankan Punisher di layar lebar.
Meski demikian, Stevenson tidak kembali memerankan karakter tersebut ketika Punisher muncul dalam serial Daredevil versi Netflix.
Setelah itu, Stevenson masuk ke dalam dunia Marvel Cinematic Universe (MCU) sebagai Volstagg, salah satu sahabat Thor yang diperankan oleh Chris Hemsworth.
Karakter Volstagg muncul dalam film Thor (2011), Thor: The Dark World (2013), dan Thor: Ragnarok.
Salah satu filmografi terakhir Ray Stevenson merupakan film RRR (2022) yang membawa pulang Piala Oscar untuk nominasi Best Original Song.
Dalam film tersebut, Stevenson berperan sebagai Gubernur Scott Buxton selama penjajahan Inggris di India.
Selain film-film tersebut, Stevenson juga pernah membintangi Kill the Irishman (2011), G.I.: Joe: Retaliation (2013), Divergent (2014), hingga The Transporter: Refueled.
Aktor kelahiran 1965 itu juga membintangi sejumlah serial lain, seperti Rome (2005-2007), Reef Break (2019), Vikings (2020), hingga menjadi pengisi suara karakter Gar Saxon dalam Star Wars Rebels (2016-2017) dan Star Wars: The Clone Wars (2020).
