Seine eigentliche Karriere startete 1954. Damals begannen die Disney-Studios, zusätzlich zu ihren Zeichentrickfilmen, Abenteuerfilme in Farbe und Cinemascope und mit großem Budget zu produzieren, und Richard Fleischer inszenierte für sie den Unterwasser-Science-Fiction-Film "20000 Meilen unter dem Meer". Nach dem Buch von Jules Verne entstanden, bot der Film Kirk Douglas, James Mason und Peter Lorre als Hauptdarsteller auf und wurde einer der erfolgreichsten Filme des Studios und ein Klassiker. Die Mischung aus Action, Abenteuer, Humor und futuristischem Look wurde von Fleischer außerordentlich gut bewältigt und brachte ihm einen Vertrag mit 20th Century Fox, für die er während der nächsten fünfzehn Jahre hauptsächlich arbeitete. Fleischer, der Sohn des berühmten Animationsfilmers Max Fleischer ("Betty Boop", "Gullivers Reisen"), wurde 1916 in Brooklyn geboren, trat früh in die Dienste von RKO und fiel auf, weil er sich weigerte, in seinen Augen schwache Programme, für die er vorgesehen war, zu realisieren. Deshalb verbrachte er die meiste Zeit in den vertraglich gebundenen sieben Jahren "im Wartestand". Als er 1952 RKO verließ, hatte er trotzdem neun Spielfilme inszeniert. Nach dem Erfolg bei Disney erwies sich Fleischer als verlässlicher und profilierter Studio-Regisseur, der über eine ungewöhnliche Spannbreite verfügte und vom Thriller bis zum Action-Drama alles inszenieren konnte. In vierzig Jahren drehte er vierzig Filme, darunter Western ("Bandido", mit Robert Mitchum), Gangsterfilme ("Sensation am Sonnabend", mit Lee Marvin), melodramatische Krimis ("Das Mädchen auf der roten Samtschaukel", mit Joan Collins) und den berühmten Gerichtsfilm "Der Zwang zum Bösen" (1958), über den Aufsehen erregenden Leopold-Loeb-Fall, in dem Orson Welles als alternder Verteidiger die Szene dominiert. Zu Fleischers besten Kriminalfilmen zählen "Der Frauenmörder von Boston", mit Frauenschwarm Tony Curtis in der ungewohnten Titelrolle, und "John Christie, der Frauenwürger von London", in dem Richard Attenborough beinahe unkenntlich den Serienmörder spielte. Zwischen seinen Thrillern entstanden Filme unterschiedlichster Art, das Biopic "Che!" (über Che Guevara), der Kriegsfilm "Tora! Tora! Tora" (über den japanischen Angriff auf Pearl Harbor) und Fantasy-Filme wie "Conan, der Zerstörer" (mit Arnold Schwarzenegger im zweiten Einsatz als Schwertheld) und "Red Sonja" (mit Brigitte Nielsen und Schwarzenegger). Viele Arbeiten Fleischers sind unterschätzt worden ("Mr. Majestyk - Das Gesetz bin ich", mit Charles Bronson als Melonenfarmer, der Western "Vier Vögel am Galgen", mit Lee Marvin, der Polizistenfilm "Polizeirevier Los Angeles Ost", mit George C. Scott). Seine besten Arbeiten sind der Abenteuerfilm "Die Wikinger", in dem Kirk Douglas mit der ihm eigenen Gewalt und Leidenschaft einen einäugigen Nordmann spielte, und der düstere Science-Fiction-Film "Jahr 2022... die überleben wollen", mit Edward G. Robinson in seiner letzten Rolle und Charlton Heston als Sicherheitsoffizier, der im 21sten Jahrhundert in New York entdeckt, dass die künstliche Nahrung der Erdbevölkerung aus Menschenfleisch besteht. In den letzten Jahren seiner Karriere arbeitete Fleischer für den Produzenten Dino de Laurentiis. Auch wenn Kritiker ihm vorwerfen, dass er keinen erkennbaren Stil aufweise, ist Fleischer dennoch einer der interessantesten, mehr als routinierten Regisseure Hollywoods.

Richard Fleischer verstarb am 25. März 2006 in einem Krankenhaus in Woodland Hills.