Com uma carreira de mais de 40 anos, Madsen destacou-se pelas várias participações nos filmes de Quentin Tarantino, como “Cães Danados”, “Kill Bill”, “Os Oito Odiados”, “Era uma vez na América”.
“Donnie Brasco”, filme de 1997 dirigido por Mike Newell e em que contracenou com Al Pacino, é também outro dos seus trabalhos mais notados.
Mais recentemente, Madsen esteve ligado aos filmes e projetos independentes, tal como à escrita, onde iria lançar um livro de poemas intitulado ‘Tears for My Father’, atualmente em fase de edição.
