Sammen med Alfred Hitchcock lavede Hayes på kun tre år de fire film 'Rear Window' i 1954, 'To Catch a Thief' også i 1954, 'The Trouble with Harry' i 1955 og 'The Man Who Knew Too Much' fra 1956. 'Rear Window' handler om en kørestolbruger, der spionerer på sine naboer og bliver overbevist om, at den ene har begået et mord. Hayes var nomineret til en Oscar for denne film.

Hayes og Hitchcocks samarbejde endte dog efter disse film, da de blev uvenner på grund af økonomiske uoverensstemmelser. Hitchcock foreslog, at Hayes afstod sit honorar, og i stedet bare modtog en del af procenterne fra indtjeningen, og det ville Hayes ikke finde sig i.

Efter samarbejdet har Hayes lavet filmen 'Peyton Place' i 1957, som han også modtog en Oscar-nominering for, 'The Carpetbaggers' i 1964 og 'Butterfield 8' i 1960.

I 1970'erne begyndte han at lave tv, og lagde senere filmene helt på hylden.