Hilmar Guðjónsson útskrifaðist frá leiklistardeild Listaháskóla Íslands vorið 2010 og var þegar fastráðinn við Borgarleikhúsið. Hilmar hafði þó áður stigið á svið með Leikfélagi Reykjavíkur en hann lék hlutverk Billy í sýningunni Geitin, eða hver er Sylvía eftir Edward Albee áður en hann hóf leiklistarnám. Eftir útskrift hafa hlutverkin verið ótalmörg og má þar nefna Trinkúló í Ofviðrinu, Fuglahræðuna í Galdrakarlinum í Oz, Alexander í Fanný og Alexander, Tómas í Gaukum, Hr. Braithwaite í Billy Elliot, Tomma í Línu Langsokk, Ken í Rauðu, en fyrir það fékk Hilmar Grímuverðlaun. Síðan hefur Hilmar leikið Georg í Ríkharði III, Anton í Sendingu, Símon í Mávinum, Arnald í Sölku Völku og Helga Þór í Helgi Þór rofnar svo eitthvað sé nefnt.+
Þá hefur Hilmar farið með hlutverk í kvikmyndunum Bjarnfreðarson og Á annan veg og fékk hann tilnefningu til Edduverðlaunanna fyrir hlutverk sitt í myndinni. Í sjónvarpi hefur Hilmar tekið að sér hlutverk í sjónvarpsmyndinni Fiskar á þurru landi og svo þáttaröðunum Fólkið í blokkinni, Drekasvæðinu, Stellu Blomkvist og Venjulegu fólki auk hlutverka í Áramótaskaupum, Jólastundinni okkar og Ævari Vísindamanni. Þá hefur Hilmar leikið í fjölda stuttmynda, nú síðast Ráðabruggi Regínu.
Haustið 2011 var Hilmar valinn í hóp Shooting Stars, ungra og efnilegra kvikmyndaleikara í Evrópu.