Es un actor indio conocido por sus papeles en series de televisión como en series de televisión como «Homeland» y «God Friended Me».
Comenzó su carrera en la actuación en 2012 con un papel protagónico en la película «Life of Pi», dirigida por Ang Lee. En la película, Sharma interpretó a Pi Patel, un joven indio que sobrevive un naufragio y queda a la deriva en un bote salvavidas con un tigre de Bengala. La actuación le valió varias nominaciones a premios, incluyendo un BAFTA a Mejor Actor de Estreno.
En 2015, interpretó a Rinku Singh en la película de Disney «Million Dollar Arm» y en 2016 tuvo un papel en la película de terror «El bosque de los suicidios».
En 2018, escribió, dirigió y actuó en un cortometraje llamado «The Illegal», que se centra en la historia de un inmigrante indio en Los Ángeles.
