En ung Trumbull upptäcktes av Stanley Kubrick, som lät honom leda arbetet med specialeffekterna i filmen "2001 – Ett rymdäventyr". Filmen gjorde Trumbull till ett aktat namn, inte minst för den så kallade star gate-sekvensen i slutet av filmen.
Efter att ha gjort effekter till bland annat "The Andromeda strain" ("Hotet") övergick han till att regissera. Resultatet, "Den tysta flykten" imponerade mer med sina effekter än historia och blev en flopp – vilket kan ha varit bra för specialeffekternas utveckling.
Han tackade nej till att jobba med "Stjärnornas krig", men under några år följde jobb med effekter på "Närkontakt av tredje graden", "Star Trek" (filmen) och "Blade Runner". Han övergick sedan mer och mer till att utveckla tekniska hjälpmedel.
Han fick två Specialoscar för sina tekniska landvinningar.
Douglas Trumbull kämpade i flera år mot en cancersjukdom, han blev 79 år.