En 1976, Baio a joué le personnage-titre Bugsy Malone dans la comédie musicale de gangsters pour enfants dirigée par Alan Parker, qui a également joué Jodie Foster. Baio et Foster ont ensuite travaillé ensemble à nouveau dans le drame teen girl Foxes (1980), dirigé par Adrian Lyne.
Quand il avait 16 ans, Baio a été jeté comme le cousin du Fonz Chachi Arcola sur Happy Days. Pendant son séjour sur Happy Days, Baio a obtenu deux nominations aux Emmy Awards, pour ses performances principales dans les téléfilms Stoned (1981) et All the Kids Do It (1985)., Il a remporté deux Young Artist Awards lors de la Troisième édition annuelle des Youth in Film Awards (1980-1982) en tant que Meilleur Jeune Acteur dans une émission Spéciale télévisée pour Stoned et Meilleur Jeune Comédien à la Télévision ou au Cinéma pour Happy Days. Il a également joué dans le drame jeunesse fait pour la télévision specials The Boy Who Drank Too Much et Senior Trip.
En 1982, Baio était dans un spin-off de Happy Days intitulé Joanie Loves Chachi avec Erin Moran, qui a duré 17 épisodes. La même année, il apparaît dans le film Zapped!, et enregistré un album pour RCA (il a également enregistré un deuxième album, Les Garçons Sont de Sortie ce Soir de l’année suivante), dont le single « Comment Parler Aux Filles. »
Au cours de cette même période, il a également joué le rôle de Francis Geminiani dans la présentation spéciale HBO de Gemini, une adaptation de la comédie dramatique de Broadway Happy Birthday, Gemini. De 1979 à 1984, Baio a fait sept apparitions sur Battle of the Network Stars; six en tant que concurrent pour l’équipe ABC (une fois en tant que capitaine de l’équipe) et une en tant que co-animateur.
De 1984 à 1990, Baio a joué dans la série comique syndiquée Charles in Charge., En 1985, il fait partie d’une distribution d’ensemble pour Alice au pays des merveilles, où il interprète Pat le cochon. De 1987 à 1991, il a été réalisateur de la série humoristique pour enfants Out of This World.
Au cours des années 1990, Baio est apparu dans divers programmes de télévision, y compris l’éphémère Look Who’s Talking petit écran spin-off Baby Talk. En 1991, il est apparu dans le film NBC Monday Night Perry Mason and the Case of the Fatal Fashion, en tant que jeune procureur. Entre 1993 et 1995, il a interprété le Dr Jack Stewart dans la série de mystères médicaux Diagnosis: Murder., Baio était une guest-star sur une variété de séries, y compris Full House, Touched by an Angel, Veronica’s Closet et The Nanny. Il a également joué dans plusieurs films à la télévision et des versions vidéo telles que Detonator, Bar-Hopping, Dumb Luck, Face Value et Mixed Blessings.
Baio autres films inclure les films indépendants Très Moyenne des Hommes (2000), en Face à Face (2001) et Le Pain, Ma Douce (2001). Very Mean Men était une comédie sur une guerre entre deux familles. Baio a servi en tant que coproducteur avec son frère aîné Steven sur le film, et a joué le rôle de scion du crime Paulie Minnetti.,
Face to Face (renommé Italian Ties) est un drame comique sur trois jeunes hommes (dont Baio dans le rôle de Richie) qui kidnappent leurs pères émotionnellement éloignés pour un week-end de liaison. Baio a co-écrit le scénario avec Jeffrey L. Gurian. Le film a remporté le Prix du Meilleur Long métrage 10 Degrees Hotter lors du Festival du Film de la Vallée.
The Bread, My Sweet (rebaptisé A Wedding for Bella) est un film romantique réalisé par Melissa Martin et produit par Adrienne Wehr. Baio dépeint Dominic Pyzola, un raider d’entreprise pendant la journée, et un chef pâtissier la nuit., Il a remporté le prix du meilleur acteur principal au Festival du film de San Diego.
En 2004, Baio a joué dans Superbabies: Baby Geniuses 2 avec Bob Clark. Le film a été largement salué par la critique et nominé pour quatre Razzie Awards.
En 2005, Baio a joué lui-même dans le film Maudit de Wes Craven. Baio est également apparu dans Arrested Development en tant qu’avocat sérieux mais surpayé de la famille Bluth, Bob Loblaw reprenant le rôle de l’ancienne co-star de Happy Days Henry Winkler dans quatre épisodes. La Online Film and Television Association l’a nommé Meilleur acteur invité dans une série comique pour ce rôle.,
En 2007, Baio a joué dans la série VH1 celebrity reality Scott Baio Is 45…et Seul et son successeur l’année suivante, Scott Baio a 46 ans…et les femmes Enceintes. Baio a également été le co-animateur de l’émission de téléréalité VH1 Confessions of a Teen Idol, dans laquelle d’anciennes idoles adolescentes tentent de ressusciter leur carrière.
Baio a joué dans et produit la comédie de situation Nick at Nite See Dad Run, qui a duré trois saisons. Cette même année, Baio a joué dans un épisode de Sam& Cat en tant qu’officier de police qui arrête les filles.