Nel 2004, è apparso come ospite in un episodio di Cold Case come Lionel Royce, leader della sezione "Black Liberation Front" a Filadelfia nel 1969.[1] Nel 2008 è entrato nel cast principale di Crash, nel quale ha interpretato Anthony Adams, un pilota di strada, fino alla fine della serie nel 2009.[2] Il suo ritratto di Anthony Adams, un autista e aspirante artista hip-hop, ha portato alla pubblicazione in iTunes di Head Up, una canzone che viene eseguita da Sims nel terzo episodio della serie.[3] Sempre nel 2008, ha recitato nel film pluripremiato di Leon Lazano, "Something is Killing Tate". Nel 2010, è apparso come ospite in Criminal Minds, dove ha interpretato Tony Torrell, un ex proprietario terriero e vittima del serial killer Kaman Scott (Leonard Roberts).
Nel 2012, ha interpretato Michael Thomas nella serie NCIS.
Nel 2014, è entrato a far parte del cast ricorrente della seconda stagione della serie Masters of Sex, dove ha interpretato Robert Franklin, fratello di Coral (Keke Palmer) e attivista per i diritti civili.
È anche apparso nel film Apes Revolution - Il pianeta delle scimmie in cui interpreta Werner, l'operatore radio della colonia. Nello stesso anno è entrato nel cast ricorrente di The Last Ship, dove interpreta il tenente Carlton Burk, a capo del Team VBSS della USS Nathan James. Durante la seconda stagione ne è diventato un personaggio principale.
