Bradley Cooper est un visage connu des fans de séries télévisées. Après ses études, Bradley se lance dans le métier d'acteur. On le découvre par une entrée en fanfare en 1999 dans un épisode de Sex and the City aux côtés de Sarah Jessica Parker. En 2001, il obtient son premier rôle récurrent dans The $treet qui traite du monde de la finance, mais qui ne connaîtra qu'une saison.
D'ailleurs ce souci de saisons va se renouveler dans plusieurs cas puisqu'il va en plus de cette série se retrouver privé de saison 2 dans deux autres séries dont il est le héros : Jack and Bobby et Touching Evil...
Suivront encore quelques apparitions dans quelques séries télévisées, puis en 2005, un rôle de gendre pédant dans Serial noceurs aux côtés de Vince Vaughn et Owen Wilson.
En 2001, Bradley joue dans les deux premières saisons de Alias la série de J.J. Abrams aux côtés de Jennifer Garner et Michael Vartan ; il y jouera Will Tippin le meilleur ami de Sydney Bristow.
En 2005, Bradley est le héros de Kitchen Confidential avec Nicholas Brendon et Owain Yeoman, une série de la FOX qui ne fonctionnera pas et s'arrêtera au bout d'une saison de 13 épisodes.
En 2007, il joue un acteur arrogant dans la 5e saison de Nip/Tuck.
En 2008, il fait partie des amis de Jim Carrey dans Yes Man.
En 2009, il joue dans la comédie Very Bad Trip qui rencontre un très grand succès. Ce film relance considérablement sa carrière sur grand écran.
En 2010, il est à l'affiche du film New York, I Love You ainsi que de la comédie romantique Valentine's Day où il retrouve son ex-camarade Jennifer Garner ainsi que Jessica Biel avec qui il tourne le film L'Agence tous risques, sorti le 16 juin 2010 en France.
En 2011, il obtient le premier rôle et partage l'affiche avec Robert De Niro dans Limitless ainsi que dans Very Bad Trip 2.