Ele também atuou em mais de 100 produções no cinema e na televisão, que iam de comédias a filmes de aventura e históricos.Giuliano Gemma trabalhou ao lado dos maiores atores do cinema em clássicos como "Ben Hur", com Charlton Heston, de 1959, e "O Lepardo", com Burt Lancaster, de 1962.
Em 1965, ele rodou "Uma pistola para Ringo", que o consagrou como estrela do ;western spaghetti; e o tornou famoso no exterior. Ele atuou em dez filmes dessa série, todos de grande sucesso.
Giuliano Gemma trabalhou durante sua carreira com atores como Kirk Douglas, Rita Hayworth, Henry Fonda, Florinda Bolkan, Liv Ullman, Philippe Noiret e Catherine Deneuve.