رضا داوودنژاد اولین بار در ۶ سالگی در فیلمی با بازی فریماه فرجامی وارد دنیای بازیگری شد. به گزارش جمال امید در جلد دوم کتاب «تاریخ سینمای ایران ۱۳۶۹ ـــ ۱۳۵۸»، فیلم فروشی خوبی داشت، اما تقریبا اغلب نقد‌ها منفی بودند. محتوای شعاری و موسیقی پرهیاهو و منقلب‌کننده فیلم که بیشتر روی اشک گرفتن از مخاطب تمرکز کرده بود، مهم‌ترین ضعف‌های مورد اشاره در نقد‌ها بودند. با این حال، کامبیز کاهه، در نقدی با دیدگاهی متفاوت، بازی رضا داوودنژاد کودک را ستود و درباره آن نوشت: «بازی ستودنی رضا داوودنژاد نیز فروغی است که در کویر فیلم رفته‌رفته ناپدید می‌شود.»
۱۲ سال بعد، رضا در فیلم دیگری از پدرش با عنوان «مصائب شیرین» با بازی مادربزرگ و دخترعمویش در فیلمی درباره دو نوجوانی که از کودکی همبازی بوده‌اند و بزرگ‌تر‌ها آن‌ها را نامزد هم خوانده‌اند، بازی کرد. در زمان اکران فلیم روی این موضوع که دیدن این فیلم برای سنین ۷ تا ۱۸ سال ممنوع است خیلی مانور داده شد. با این فیلم بود که رضا به شهرت رسید.
سومین فیلم رضا داوودنژاد «بچه‌های بد» (۱۳۷۹) باز به کارگردانی پدرش و این بار با حضور خواهرش، زهرا داوودنژاد، فیلمی بود که در زمان خودش حسابی در میان نوجوانان سروصدا کرد. شایعه شده بود که سینما‌های نمایش‌دهنده این فیلم اجازه ورود افراد کمتر از ۱۸ سال را نمی‌دادند و نوجوانان برای دیدن این فیلم حقه‌هایی سوار می‌کردند و خودشان را بزرگ‌تر از سن واقعی‌شان جا می‌زدند.
رضا داوودنژاد سال ۱۳۸۰ برای اولین بار در فیلمی جز فیلم‌های پدرش جلوی دوربین رفت. «بانوی کوچک» ساخته مهدی صباغ‌زاده در واقع آغاز پذیرش رضا در سینما به عنوان بازیگری حرفه‌ای و مستقل از پدرش بود. در فیلم‌های بعدی، چه ساخته‌های پدرش و چه ساخته‌های دیگران، رضا معمولا نقش‌های مکمل یا حاشیه‌ای داشت. اصولا بازیگری نبود که بتواند بار فیلم را به تنهایی به دوش بکشد و بیشتر در نقش‌های مکمل و حاشیه‌ای حضور داشت، اما برخی از همین حضورهایش در یاد‌ها مانده است.
در «مرهم» (۱۳۸۹) به کارگردانی و نویسندگی و تهیه‌کنندگی پدرش در نقشی مکمل حضوری قابل‌توجه و اثرگذار داشت. رضا باز با نام واقعی خودش در این فیلم نقش جوانی را بازی می‌کند که به دختری (با بازی طناز طباطبایی) پناه می‌دهد و رابطه خاصی با او برقرار می‌کند. فیلم تحسین خیلی‌ها از جمله بهرام بیضایی را برانگیخت.
در تلویزیون هم «پشت‌کنکوری‌ها» (پریسا بخت آور، ۱۳۸۱) و «باغچه مینو» (رضا صفدری، ۱۳۸۲) مهم‌ترین سریال‌هایی بودند که رضا داوودنژاد در آن‌ها حضور داشت. «شهباز» (حمیدرضا لوافی، ۱۴۰۱) و «نیکان» (علی سراهنگ، ۱۴۰۲) آخرین حضور‌های رضا داوودنژاد در قاب تلویزیون بودند. در «شهباز» داوودنژاد نقش مامور امنیتی جدی‌ای را داشت که این نقش با تصویر شیرینی که معمولا از او در خاطر مخاطبان نقش بسته بسیار متفاوت است.
در سالیان اخیر، او با سختی‌های بیماری نارسایی کبد و مشکلاتی که برای کم کردن وزن از سر گذرانده بود دست‌وپنجه نرم می‌کرد و همین بیماری روی زندگی شخصی و حرفه‌ای‌اش اثر گذاشته بود.
شیرین، بامزه، مهربان و خوش‌قلب تصویری است که از رضا داوودنژاد در ذهن مخاطبان باقی مانده است. بازیگری که خیلی زود رفت و این حسرت را باقی گذاشت که با بالا رفتن سنش نقش‌هایی جدی‌تر و متفاوت‌تر در کارنامه‌اش ثبت شود. بی‌شک رفتن زودهنگامش برای خانواده و دوستدارانش زخمی بی‌مرهم است. یادش گرامی.