Setelah pindah ke Los Angeles, Whedon mendapatkan pekerjaan menulis pertamanya di serial televisi Roseanne. Setelah mengerjakan skrip film selama beberapa tahun, dia kembali ke televisi, di mana dia menciptakan tiga serial televisi. Joss memiliki beberapa cameo (penampilan 'menyenangkan' singkat) dalam serialnya Buffy, Angel, dan Firefly. Dia juga pernah berada dalam episode Veronica Mars.
Whedon dikatakan sebagai penulis televisi generasi ketiga pertama di dunia. Ayahnya adalah Tom Whedon, seorang penulis untuk The Electric Company pada tahun 1970-an dan The Golden Girls pada tahun 1980-an. Kakeknya adalah John Whedon, seorang penulis untuk The Donna Reed Show pada tahun 1950-an. Saudaranya, Zack Whedon, adalah seorang penulis di Deadwood HBO.
Buffy the Vampire Slayer
Film Buffy the Vampire Slayer, yang difilmkan oleh sutradara Fran Rubel Kuzui setelah naskah Whedon, tidak disukai oleh kritikus dan penonton. Bertahun-tahun setelahnya, Whedon mengambil idenya lagi dan mengubahnya menjadi serial televisi yang sangat sukses, juga disebut Buffy the Vampire Slayer.
Episode "Hush" (ditulis oleh Whedon) mendapat nominasi Emmy Award untuk Penulisan Terbaik dalam Serial Drama pada tahun 2000. Episode lain yang mendapat nominasi Emmy Award adalah "Once More, With Feeling", yang ditulis dan disutradarai oleh Whedon. Ini adalah episode musikal, di mana para aktor bernyanyi dan menari.
Serial ini ditayangkan di The WB Network selama lima musim, kemudian pindah ke UPN untuk dua musim terakhirnya. Itu adalah serial pertama dalam sejarah televisi yang berganti jaringan antar musim tanpa dibatalkan dan kemudian diambil oleh jaringan yang berbeda. Meskipun Buffy pertama kali ditayangkan pada hari Senin pukul 21.00, dari pertengahan musim kedua, Buffy ditayangkan pada hari Selasa pukul 20.00. Dalam episode musikal, Buffy berkomentar, "Dawn dalam masalah. Pasti hari Selasa."
Malaikat
Angel adalah spin-off dari Buffy the Vampire Slayer. Serial ini dinamai sesuai dengan nama pacar vampir Buffy yang memiliki jiwa. Itu diciptakan oleh Whedon dan David Greenwalt. Tim Minear juga membantu kadang-kadang. Pertama kali ditayangkan pada bulan September 1999 di WB, serial ini ditayangkan setelah Buffy pada Selasa malam. Ketika Buffy beralih jaringan pada tahun 2001, Angel ditayangkan di sejumlah slot waktu yang berbeda. Episode terakhir serial ini ditonton lebih banyak orang daripada episode terakhir Buffy. Joss Whedon secara singkat berada dalam serial ini sebagai karakter 'Numfar' di musim keduanya. WB membatalkan serial ini pada bulan Mei 2004 saat berada di musim kelima. Karena Whedon tidak berencana untuk mengakhiri Angel, dia harus mengubah cerita dan akhir dari musim terakhir dan serial ini.
Kunang-kunang
Serial Firefly tidak berjalan mulus. Fox membatalkannya pada tahun 2002, setelah hanya menayangkan 11 dari 14 episode dan menayangkannya di luar urutan. Pilot asli berdurasi dua jam adalah episode terakhir yang ditayangkan. Kontrak dengan Fox tidak memungkinkan serial ini ditayangkan oleh jaringan lain. Karena cara Fox menangani Firefly, Whedon mengatakan bahwa dia tidak akan bekerja dengan Fox lagi, dalam keadaan apa pun.
Whedon telah menulis naskah film tentang serial Firefly untuk Universal Studios. Ketika serial televisinya keluar dalam bentuk DVD, penjualan DVD tersebut cukup bagus untuk memastikan filmnya dapat diproduksi. Pada awal tahun 2004 Whedon mengatakan bahwa film Firefly telah diterima oleh Universal, dan pengambilan gambar dimulai pada bulan Juli 2004. Film yang berjudul Serenity ini tayang di bioskop-bioskop di Amerika Serikat pada tanggal 30 September 2005. Film ini sangat disukai oleh para kritikus dan penggemar, tetapi tidak menghasilkan banyak uang di bioskop.
Rumah Boneka
Meskipun Whedon pernah mengatakan bahwa dia tidak akan bekerja sama lagi dengan Fox, namun pada tanggal 1 November 2007 diumumkan bahwa hal ini berubah. Whedon dipekerjakan untuk membuat tujuh episode serial baru bernama Dollhouse yang dibintangi oleh Eliza Dushku. Dushku dan Whedon pernah bekerja sama sebelumnya di Buffy. Serial ini berkisah tentang orang-orang yang memiliki ingatan, keterampilan, dan bahkan kepribadian lengkap yang dimasukkan ke dalam pikiran mereka untuk pekerjaan khusus. Setelah pekerjaan itu, pikiran mereka dihapus sampai pekerjaan berikutnya. Dollhouse menceritakan kisah karakter Dushku, Echo, saat dia mulai mengingat hal-hal tentang dirinya sendiri meskipun pikirannya terus menerus dihapus. Serial ini adalah tentang dia yang mencoba mempelajari siapa dia sebenarnya.
Dollhouse pertama kali ditayangkan pada 13 Februari 2009.