1999年，执导个人首部电影《月蚀》，从而开启了他的导演生涯，该片由吴超、余男合作主演，获得第22届莫斯科国际电影节国际评委大奖。

2004年4月4日，执导的剧情电影《惊蛰》在法国首映，该片由余男、刘彦兵等联合主演，讲述了一个农村女子经历过生活和爱情的双重挫折后，对未来仍抱有幻想的故事，获得第11届北京大学生电影节评委会特别奖。

2007年，自编自导由余男、森格共同主演的传记电影《图雅的婚事》，该片获得第57届柏林国际电影节最佳影片金熊奖、第8届华语电影传媒大奖最佳电影奖，他凭借该片入围第8届华语电影传媒大奖最佳导演奖。

2010年，执导以海峡两岸亲人离散重聚为背景的家庭情感电影《团圆》，该片获得第60届柏林国际电影节最佳编剧银熊奖，他凭借该片获得第17届北京大学生电影节最佳导演奖；11月26日，自编自导的剧情电影《纺织姑娘》在中国大陆上映，该片由余男、程正武、赵鲁寒联合主演，获得第33届蒙特利尔国际电影节评委会特别大奖。

2012年9月15日，自编自导的剧情电影《白鹿原》在中国大陆上映，该片改编自陈忠实的同名小说，入围第62届柏林国际电影节主竞赛单元；同年，担任纪录片《将令》的制片人，该片由田波、王苗霞合作执导。2017年1月31日，担任第67届柏林国际电影节评委。

2013年4月18日，王全安和张雨绮赴马尔代夫补办婚礼。2015年7月2日晚，张雨绮微博发文宣布与王全安离婚。

柏林国际电影节

• 2019第69届柏林国际电影节主竞赛单元-金熊奖恐龙蛋（提名）
• 2012第62届柏林国际电影节主竞赛单元-金熊奖《白鹿原》（提名）
• 2010第60届柏林国际电影节最佳编剧银熊奖《团圆》（获奖）
• 2010第60届柏林国际电影节主竞赛单元-金熊奖《团圆》（提名）
• 2007第50届柏林国际电影节主竞赛单元-金熊奖《图雅的婚事》（获奖）
• 2007第50届柏林国际电影节天主教人道精神奖《图雅的婚事》（获奖）

台湾电影金马奖

• 2012第49届台湾电影金马奖最佳改编剧本奖《白鹿原》（提名）

华语电影传媒大奖

• 2008第8届华语电影传媒大奖最佳电影奖《图雅的婚事》（获奖）
• 2008第8届华语电影传媒大奖最佳导演奖《图雅的婚事》（提名）
• 2008第8届华语电影传媒大奖百家传媒年度致敬电影人（提名）

蒙特利尔国际电影节

• 2010第33届蒙特利尔国际电影节评委会特别大奖《纺织姑娘》（获奖）
• 2010第33届蒙特利尔国际电影节评委会国际影评奖《纺织姑娘》（获奖）

北京大学生电影节

• 2010第17届北京大学生电影节最佳导演奖《团圆》（获奖）
• 2004第11届北京大学生电影节评委会特别奖《惊蛰》（获奖）

莫斯科国际电影节

• 2000第22届莫斯科国际电影节国际评委大奖《月蚀》（获奖）

从《月蚀》到《图雅的婚事》再到《白鹿原》，王全安展现了他拍摄风格的特立独行，并且有着强烈的纪实性和高度凝练的戏剧性。他执导的电影都有着较为鲜明的家乡地域风格，即在细节上有“西安土地”味儿。他比张艺谋克制，而且他没有那么文艺，他拍摄电影的整个色调是暗黄的，是种柔软温温的颜色。在王全安的电影里，女人似乎总能成为整部影片的灵魂所在。