Tras su desembarco americano de 1926, pronto se le encargó la dirección de El arca de Noé, superproducción de la época. Curtiz realizó la transición del mudo al sonoro sin mayores problemas, como así demuestra su primera película sonora, un musical de 1930 titulado Mammy. Su mejor momento en la Warner tuvo lugar durante los años treinta, cuando el cineasta se convirtió en el buque insignia de la Compañía. Surgió de este modo el estilo Curtiz, caracterizado por la meticulosidad en la dirección de actores y de los medios técnicos. En la mayoría de las ocasiones se decantó por los guiones de acción, aunque sus incursiones en otros géneros gozaron de calidad y éxito, como así atestigua su gran obra cumbre: Casablanca (1943).
El personaje del rebelde fue una de las notas comunes a su cine. De esta manera podemos hallar numerosas muestras del mismo, pero sin que ninguna de ellas pueda alcanzar las cotas de calidad que Bogart imprimió a los suyos: Casablanca (1943) y Pasaje para Marsella (1944). Curtiz también dirigió una buena serie de películas realistas: 20.000 años en Sing Sing (1933) con Bette Davis; Ángeles con caras sucias (1938) con Pat O´Brien, James Cagney y Bogart; y Four Daughters (1938) con John Garfield.
Curtiz afrontó igualmente el rodaje de películas históricas, siempre con las licencias que el artista se reserva. Así pueden mencionarse títulos como: La carga de la brigada ligera (1936), basada en la guerra de Crimea; La vida privada de Elisabeth y Essex (1939) con Bette Davis y Errol Flynn; y Camino de Santa Fé (1940), con Raymond Massey, Errol Flynn y Ronald Reagan. Curtiz estuvo nominado en varias ocasiones para los Oscars: El capitán Blood (1936), Ángeles con caras sucias (1938), Yanqui Dandy (1943) y Casablanca (1944), por la que al fin obtuvo la preciada estatuilla al Mejor Director. Su carrera estuvo caracterizada por la enorme productividad, aunque sus mejores trabajos los llevó a cabo durante los años dorados del Sistema de Estudios, declinando en su calidad con el paso de los años. Curtiz terminó rodando películas en Suecia, Hungría, Francia, Austria e Italia hasta un año antes de su muerte, acaecida en 1962, si bien nunca consiguió alcanzar el renombre de sus primeros títulos.