Сэм Уортингтон получил актерское образование в Национальном институте драматического искусства (NIDA). Дебютировал на большом экране в 2000 году в фильме «Bootmen», и за роль в этом фильме был номинирован на премию австралийского киноинститута (AFI) как лучший актер. В 2007 году к Уортингтону пришла всемирная популярность – на экраны вышел «Аватар» Джеймса Кэмерона, где он сыграл главную роль. После этого был не менее успешный «Терминатор: Да придет спаситель», где Уортингтон сыграл одну из ведущих ролей.
