Nadat hij naar Los Angeles was verhuisd, kreeg Wechsler een kleine rol als tasjesdief in de televisiefilm Full Circle. Kort daarna werd hij gecast als Kevin “Trek” Sanders, een wonderkind verwekt op een Star Trek conventie, in de syndicated serie Team Knight Rider. Hij speelde ook in Silk Stalkings, The Lazarus Man, en de direct-to-video film The Perfect Game.

Van 1999 tot 2002 speelde Wechsler als Kyle Valenti in de televisieserie Roswell. Na Roswell speelde hij gastrollen in een aantal televisieseries, waaronder Malcolm in the Middle, North Shore, Cold Case, Crossing Jordan, Terminator: The Sarah Connor Chronicles, Lie to Me, It’s Always Sunny in Philadelphia en Chase. In 2008 was hij te zien in de onafhankelijke film Lie to Me, over een koppel dat de gevaren van een open relatie ondervindt. Van 2007 tot 2008 verscheen hij in drie afleveringen van Without a Trace.

Wechsler op het PaleyFest in maart 2012

In 2011 won Wechsler de hoofdrol van Jack Porter in de ABC-serie Revenge, waarin hij de love interest van hoofdpersonage Emily Thorne speelde. Nadat Revenge in 2015 eindigde, nam Wechsler een rol op zich in de NBC-actieserie The Player. In 2016 werd hij gecast in een terugkerende rol in het vierde seizoen van het NBC-agendrama Chicago P.D. Hij nam een terugkerende rol aan als Brandon Cole in NBC’s Shades of Blue voor het derde seizoen van de show. Wechsler vertolkte de terugkerende rol van Matthew Blaisdel in The CW reboot serie Dynasty van 2017 tot 2018. In 2019 werd hij gecast als Ryan Sharp in NBC’s This Is Us.