Nel 1987 Donner dirige “Arma letale”, con Danny Glover e Mel Gibson, scritto da Shane Black: il film racconta la storia di due poliziotti molto diversi, dei quali Gibson è l’arma letale della situazione. Il successo dell’action movie è così straordinario, che nel 1989 esce “Arma letale 2” dove i due agenti Riggs e Murtaugh sono affiancati per la prima volta da Joe Pesci. Nel 1992 la coppia Glover-Gibson ritorna con “Arma letale 3” e sei anni dopo arriverà il capitolo finale con “Arma letale 4” (1998).
Nel 1994 Donner torna a lavorare in tv, girando episodi della serie “I racconti della cripta”. Per il cinema firma “Maverick” (1994), “Assassins” (1995) e “Ipotesi di complotto” (1997).
Sul finire degli anni Novanta Donner accantona la regia per dedicarsi alla produzione di serie televisive e pellicole (quali il fortunato “X Men” del 2000), tornando però dietro la macchina da presa con “Timeline – Ai confini del tempo” (2003), tratto dal romanzo di Michael Crichton, e “Solo 2 ore” (2006) con Bruce Willis. Nel 2009 ha co-prodotto “X-Men origins: Wolverine”.