La sfida’ è il titolo del suo lungometraggio d’esordio nel 1958 cui seguirono fra gli altri ‘I magliari‘, ‘Salvatore Giuliano’, ‘Le mani sulla città’, ‘Uomini contro’, ‘Il caso Mattei’, ‘Lucky Luciano’, ‘Cadaveri eccellenti’, ‘Cristo si è fermato a Eboli’, ‘Tre fratelli’, ‘Cronaca di una morte annunciata’, ‘Dimenticare Palermo’, ‘Diario napoletano’ e ‘La tregua’ nel 1997, sua ultima regia. A teatro, Rosi ha diretto tre lavori tratti dalle opere di Eduardo De Filippo: ‘Napoli milionaria’, ‘Le voci di dentro’ e ‘Filumena Marturano’.
Con ‘Le mani sulla città’ ha vinto il Leone d’Oro alla Mostra di Venezia, che gli diede anche un riconoscimento alla carriera nel 2012, mentre il film ‘Il caso Mattei’ gli valse la Palma d’Oro al Festival di Cannes e sono stati ben undici i David di Donatello ottenuti da regista o da sceneggiatore.
