En 1965 ganó el Evening Standard Actor of the Year Award (Londres) por su trabajo sobre los escenarios teatrales, tanto por Enrique V como por su debut en Broadway: The homecoming. En 1967 ganó un Premio Tony además del Premio del Círculo de Críticos por su papel en Moonlight. Fue la voz de Frodo Bolsón en la adaptación de la BBC para la radio de El Señor de los Anillos en 1970. Su asombrosa interpretación en 1997 del papel que da título a El rey Lear en el National Theatre le reportó otro Premio del Círculo de Críticos de Teatro, el Premio Olivier al Mejor Actor y el Premio al Mejor Actor del Evening Standard (Drama). En 1998, la reina Isabel II le nombró caballero por sus servicios al teatro.

Entre los momentos destacados de la carrera cinematográfica de Holm se pueden destacar la película de Jack Gold, The Bofors Gun (el debut en la pantalla grande de Holm, por el que recibió en 1968 un Premio BAFTA al Mejor Actor de Reparto); el clásico de ciencia ficción de Ridley Scott, Alien, el octavo pasajero; el oscarizado largometraje de Hugh Hudson, Carros de fuego (por el que Holm obtuvo un premio en el Festival Internacional de Cine de Cannes, además de sendas nominaciones a los BAFTA y al Oscar en la categoría de Mejor Actor de Reparto); Greystoke: la leyenda de Tarzán , el rey de los monos; La locura del rey George (por el que Holm fue nominado a los BAFTA en la categoría de Mejor Actor de Reparto) y el largometraje de Atom Egoyan, El dulce provenir (por el que obtuvo un Premio Genie como Mejor Actor, además del Premio a la Mejor Interpretación Masculina de la Asociación de Críticos de Cine de Toronto).

Holm ha disfrutado también de una rica y exitosa carrera en la pequeña pantalla, con notables proyectos entre los que se pueden destacar la miniserie de Franco Zeffirelli, Jesús de Nazaret; la miniserie británica The borrowers, The Browning version, After the party, Game, set & match, y Tío Vania. La reciente producción del National Theatre de El rey Lear se grabó también para ser emitida en los Estados Unidos por la PBS; un trabajo que le reportó a Holm una nominación a los Premios Emmy. También ha prestado su voz a la adaptación que John Stephenson hizo para Hallmark Entertainment de la obra de George Orwell, Rebelión en la granja. También ha trabajado en el telefilme de la ABC, The miracle maker, y en The last of the blonde bombshells, del director Gillies Mackinnon; una producción de Working Title para la BBC y la HBO.

Lord of war (2005)

Chromophobia (2005)

Strangers with candy (2005)

El Aviador (2004)

El día de mañana (2004)

Algo en Común (2004)

El Señor de los Anillos: El retorno del rey (2003)

El Señor de los Anillos: La comunidad del anillo (2001)

Desde el infierno (2001)

Mi Napoleón (2001)

Field of Fish (2000)

La Bendición (2000)

Beautiful Joe (2000)

Esther Kahn (2000)

El secreto de Joe Gould (2000)

Rebelión en la granja (1999)

Wisconsin death trip (1999)

El Partido (1999)

Simon Magus (1999)

Existenz (1999)

Shergar (1999)

Una historia diferente (1997)

El dulce porvenir (1997)

El quinto elemento (1997)

La noche cae sobre Manhattan (1997)

Lago Ness (1997)

Una gran noche (1996)

La locura del rey Jorge (1994)

Frankenstein (1994)

The hour of the pig (1993)

Seducción peligrosa (1992)

El almuerzo desnudo (1991)

Kafka (1991)

Hamlet (1990)

Enrique V (1989)

Otra mujer (1988)

Bailar con un extraño (1985)

Wetherby (1985)

Brasil (1985)

Dreamchild (1985)

Greystoke, la leyenda de Tarzán (1984)

Laughterhouse (1984)

The return of the soldier (1982)

Los héroes del tiempo (1981)

Carros de fuego (1981)

Alien, el octavo pasajero (1979)

Marchar o morir (1977)

Gritar al diablo (1976)

Robin y Marian (1976)

El enigma se llama Juggernaut (1974)

The homecoming (1973)

El joven Winston (1972)

Nicolás y Alejandra (1971)

María, reina de Escocia (1971)

A severed head (1970)

Oh! What a lovely war (1969)

The fixer (1968)

A midsummer Night’s dream (1968)

El cañón Bofors (1968)