"Гражданин Кейн", 1941 — дебют 26-летнего режиссера в большом кино. Жизнеописание медиамагната с самим Уэллсом в главной роли, согласно многим рейтингам и критическим оценкам, является "лучшим фильмом всех времен".
"Великолепные Эмберсоны", 1942 — редкий для Уэллса фильм, в котором сам он не снимался. Перемонтирован студией и доснят, режиссерская версия утрачена.
"Чужестранец", 1946 — фильм о скрывающемся в Штатах нацистском преступнике, возможно, единственный пример работы Уэллса "на заданную тему". Перемонтирован студией.
"Леди из Шанхая", 1947 — почти час окончательной режиссерской версии был вырезан студией и сегодня утрачен.
"Макбет" ,1948, "Отелло" ,1952 — экранизации произведений Уильяма Шекспира
"Мистер Аркадин", 1955 — другой вариант названия "Тайное досье". По признанию самого Уэллса, прототипом главного героя, злодея с русской фамилией, был отчасти Сталин. Режиссерская версия фильма утрачена.
"Печать зла", 1958 — сегодня фильм восстановлен в почти режиссерской версии, благодаря сохранившемуся многостраничному меморандуму Уэллса, протестовавшего против студийных поправок.
"Процесс", 1962 — экранизация романа Франца Кафки.
"Полночные колокола", 1965 — компиляция из пяти шекспировских пьес, рассказывающая историю Фальстафа.
"Ф как Фальшивка", 1974 — фильм-эссе, исследующий феномен подлинности/поддельности.
После Уэллса осталось также множество незаконченных работ, в том числе экранизация "Дон Кихота". Он снялся во множестве фильмов — своих и чужих, писал сценарии, ставил спектакли и цирковые шоу, вел телепередачи и был профессиональным фокусником.