Mehrjui fue miembro fundador del movimiento Nueva Ola iraní de principios de los años 1970. Su segunda película, La vaca, está considerada la primera película de este movimiento.
En 1969, tras el lanzamiento de La vaca dirigida por Darius Mehrjui, seguida por Qeysar de Masoud Kimiai, Calma ante los demás de Nasser Taqvai y Downpour de Bahram Beyzai, la Nueva Ola quedó bien establecida como una prominente, dinámica e intelectual tendencia cultural. Su trabajo fue muy crítico con el gobierno Pahlavi y había sido arrestado dieciséis veces. Cuando finalmente se estrenó en 1970, fue muy elogiado y ganó un premio en el festival de cine del Ministerio de Cultura, pero aún así se le negó el permiso de exportación. Sin embargo la cinta consiguió salir de su país y ganó el Premio de la Crítica Internacional en Venecia y, ese mismo año, su protagonista ganó el Premio al Mejor Actor en el Festival Internacional de Cine de Chicago. Su película de 1975 The Cycle, después de años de estar prohibida, se estrenó en Irán en 1978. Fue la candidatura de Irán a la Mejor Película en Lengua Extranjera en la 50ª edición de los Premios de la Academia, el primer año en que Irán participó en el premio. En 1997, su película Hamoun de 1989 fue votada como la mejor película iraní jamás realizada por una encuesta entre críticos de cine iraníes.
Mehrjui recibió varios reconocimientos nacionales e internacionales a lo largo de su carrera, hasta 49, y uno de ellos tuvo lugar en el Festival de San Sebastián. Fue ahí, en 1993, cuando Mehrjui ganó la Concha de Oro gracias a Sara: una adaptación de la clásica novela Casa de muñecas de Henrik Ibsen cuya historia Mehrjui trasladaba a la sociedad iraní.
