Дотрис много выступал на театральной сцене - в 2000 году он получил премию "Тони" за роль в бродвейской постановке "Луна для пасынков судьбы" по пьесе Юджина О'Нила. Он также известен по роли Леопольда Моцарта в оскароносном фильме Милоша Формана "Амадей".
Актер талантливо воплотил образ Джона Обри в пьесе Патрика Гарленда "Краткая жизнь" - спектаклеодного актером, где Дотрис оставался на сцене в течение более двух с половиной часов. В результате он вошел в Книгу рекордов Гиннесса за большое количество сольных выступлений - 1782.
В 1970-х годах Рой Дотрис сыграл главную роль в телевизионном мини-сериале "Лондонский Диккенс". Он также изображал отца в американском телесериале 1980-х "Красавица и чудовище".
Дотрис известен фанатам "Вселенной Баффи" как Роджер Уиндэм-Прайс, отец персонажа Уэсли Уиндэм-Прайса. Он также играл отца Гэри Барретта в сериале "Частокол" с 1992-го по 1995 годы. В 1998 году Дотрис появился в трех эпизодах сериала "Удивительные странствия Геракла" в роли Зевса.
В июне 2010 года было объявлено, что Дотрис будет играть великого мейстера Пицеля в телесериале "Игра престолов". Однако воплотить на экране этого персонажа он не смог из-за проблем со здоровьем. Тем не менее во втором сезоне актер появился в шоу в другой роли - алхимика Галлина. Рой Дотрис также озвучил аудиокниги из серии "Песнь льда и пламени" Джорджа Мартина, по которой снята "Игра престолов".