Mawle se graduó de la Escuela de Teatro Bristol Old Vic en 2002, en el mismo año apareció en los anuncios televisivos irlandeses de Guinness. Se fue en 2002, sin agente, y trabajó como asistente en una escuela de necesidades especiales. Obtuvo su primer papel importante en una producción de 2003 de Troilus y Cressida, interpretando a Troilus para Shakespeare en la fábrica de tabaco, trabajó en el Teatro Nuffield, Southampton, en Hamlet, y en The Royal Exchange, la producción de Manchester de Antonio y Cleopatra en 2005.
Fue su actuación en la película para televisión Soundproof (2006), en la que se necesitaba un actor sordo para el papel principal, lo que hizo su mayor impacto. Mawle fue nominado para el premio RTS Breakthrough on Screen, y el director Ed Coulthard ganó el BAFTA al mejor director en 2007.
Mawle ha aparecido en varias producciones posteriores de televisión británica, incluyendo Dunkerque, ganador del Premio BAFTA de Huw Wheldon por Drama Factual, y Persuasión de Adrian Shergold (2007) y el drama gay de Channel 4 Clapham Junction, en el papel de Tim. Time Out dijo: «Mawle y Treadaway hicieron esfuerzos para ganar Bafta». En 2008, Mawle interpretó a Jesús en la miniserie de la Pasión de las películas de la BBC/HBO, y como estrella invitada en el episodio «Almas rotas» de la guerra de Foyle.
En 2008, Mawle regresó al teatro en Los Últimos días de Judas Iscariote, en el Teatro Almeida, dirigido por Rupert Goold. Fue catalogado como Mejor recién Llegado en los Evening Standard Theatre Awards y nominado a los WhatsOnStage Theatre Choice Awards como Mejor Recién Llegado por su interpretación de Judas.
En 2009, Mawle apareció en varias películas: Mil Novecientos ochenta de James Marsh (parte de la Trilogía de Red Riding), Sin corazón de Philip Ridley y Caída libre de Dominic Savage junto a Dominic Cooper y Aidan Gillen. En televisión ese año, protagonizó el episodio 4 de The Street de Jimmy McGovern.
En 2010, Mawle apareció en el fin del amor del artista David Austen y en el cortometraje Sometimes The Moon Is Velvet, que recorrió festivales. También apareció en Agatha Christie’s Murder on the Orient Express, el drama de la BBC Five Daughters, Dominic Savage’s Dive y Made in Dagenham, protagonizada por Sally Hawkins. En 2011, interpretó a Gerald Crich junto a Rosamund Pike como el amante de Crich, Gudrun Brangwen, en la adaptación televisiva de BBC Four de Women in Love.
También en 2011, apareció en el video musical de The Horrible Crowes para su single debut «Behold the Hurricane» y se unió a la serie de HBO Game of Thrones como Benjen Stark. Mawle apareció en el episodio piloto y regresó al papel en la temporada 6.
Mawle apareció en varios proyectos en 2012, incluida la producción del título provisional de la aclamada novela de Sebastian Faulks, Canto de los pájaros, la película de Bruce Willis La Fría Luz del Día, la película producida por Tim Burton Abraham Lincoln: Cazador de vampiros y la película británica independiente Shell.
En 2013, Mawle interpretó a Stephen Beaumont en El Túnel y al Detective Inspector Jedediah Shine en Ripper Street. Mawle tuvo un papel principal en la película de terror The Hallow.
En octubre de 2019, Mawle se unió al elenco de El Señor de los Anillos en Amazon Prime: fue uno de los primeros actores en unirse al proyecto, y su participación fue confirmada más tarde (a principios de 2020) por Amazon. Se rumorea que interpreta a un antagonista central conocido como «Oren».