Han började sin skådespelarkarriär i slutet av 1990-talet och medverkade i flera off-Broadway-produktioner. Bland hans första filmroller fanns Bad Company och Kissing Jessica Stein. Hans genombrottsroll kom i 2002 års Barbershop, där han spelar den reformerade brottslingen Ricky Nash, en roll som han gjorde om i uppföljaren Barbershop 2: Back in Business från 2004. År 2003 spelade han rollen som Slap Jack i den andra delen av filmserien Fast and the Furious, 2 Fast 2 Furious. Senare under 2004 medverkade Ealy i Never Die Alone med DMX. Han medverkade också i Mariah Careys musikvideo till hennes hit ”Get Your Number” från 2005 års album The Emancipation of Mimi.
2005 medverkade Ealy i TV-filmversionen av Their Eyes Were Watching God, producerad av Oprah Winfrey och Quincy Jones, med den Oscarsbelönade skådespelerskan Halle Berry i huvudrollen. Samma år medverkade han i den oberoende filmen Jellysmoke, regisserad av Mark Banning. Han spelade huvudrollen i TV-serien Sleeper Cell på Showtime, vars första säsong sändes den 4-18 december 2005 och vars andra säsong, Sleeper Cell: American Terror, sändes den 10-17 december 2006.
Den 14 december 2006 nominerades Ealy till en Golden Globe Award för sin roll i Sleeper Cell: American Terror i kategorin Bästa insats av en skådespelare i en miniserie eller film gjord för TV. I december 2008 var han med i filmen Seven Pounds tillsammans med Will Smith som Ben Thomas. Han spelade också den manliga huvudrollen i Beyoncés musikvideo ”Halo” och som CIA-fältofficer Marshall Vogel i ABC:s tv-serie FlashForward.
Ealy är också med i den begränsade upplagan av boken About Face (Coffee Table Book) av kändisfotografen John Russo, som ges ut av Pixie Press Worldwide. Han arbetar för närvarande på oberoende skrivprojekt. År 2009 medverkade Ealy i The People Speak, en dokumentär långfilm som använder dramatiska och musikaliska framträdanden av brev, dagböcker och tal från vanliga amerikaner, baserat på historikern Howard Zinns A People’s History of the United States.
År 2010 medverkade Ealy i rollen som advokaten Derrick Bond i den andra säsongen av The Good Wife. Han medverkade i actionfilmen Takers 2010 som Jake Attica och var med som Travis Marks i USA Networks originalserie Common Law om två poliser som måste gå till parterapi för att de bråkar för mycket. Common Law hade premiär efter Fairly Legal fredagen den 11 maj 2012.
Ealy medverkade som Dominic i ensemblekomedin Think Like a Man från 2012 och dess uppföljare Think Like a Man Too från 2014 samt som ”Papa Joe” i inspirationsfilmen Unconditional från 2012. Han uppträdde mittemot Think Like a Man-medspelaren Kevin Hart i 2014 års remake av About Last Night.
2013 skrev Ealy på för att spela medspelaren ”Dorian” i Fox tv-serie Almost Human. Sci-fi-polisen utspelar sig år 2048 och följer relationen mellan två poliser när de kämpar för att lösa futuristiska brott som involverar komplex teknik. Ealy gestaltar androiden ”Dorian”, en äldre, ”DRN” androidmodell som anses vara mindre pålitlig på grund av sina artificiella känslor och som har till uppgift att skydda sin partner John Kennex (Karl Urban). Serien sändes i en säsong på Fox från 2013 till 2014.
2015 spelade Ealy seriemördaren ”Theo” i säsong 3 av Fox tv-serie The Following. Han spelade Eric Warner i den andra säsongen av ABC:s mystiska kriminalserie Secrets and Lies, som sändes hösten 2016. Sedan 2017 har Ealy spelat huvudrollen i den fjärde säsongen av Being Mary Jane tillsammans med Gabrielle Union.