Einer der erfolgreichsten Filme Hemmings' war Charlie Muffin (1979, nach dem Roman von Brian Freemantle), unter der Regie von Jack Gold. Erst in den letzten Jahren gelang ihm das Comeback als Schauspieler. So stellte er in Ridley Scotts Gladiator-Film den Cassius dar, tauchte in Martin Scorseses Gangs of New York auf, spielte eine Nebenrolle im Film Spy Game und spielte zuletzt in Die Liga der außergewöhnlichen Gentlemen an der Seite von Sean Connery.
Auch als Regisseur war Hemmings erfolgreich, eine seiner ersten Regie-Arbeiten war der Film Schöner Gigolo, armer Gigolo in dem er auch eine Hauptrolle spielte und in dem Marlene Dietrich ihre letzte Film-Rolle spielte. Auch als Regisseur für das Fernsehen war er tätig, so entstanden unter seiner Regie unter anderem einzelne Folgen und teilweise auch ganze Staffeln der Serien Airwolf, Magnum, Stingray, Zurück in die Vergangenheit und Das A-Team in den 1980er Jahren.
David Hemmings starb während der Dreharbeiten zu einem neuen Film an einem Herzinfarkt. Er war viermal verheiratet und hinterlässt fünf Kinder.
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