Después de su primer año en la Universidad Estatal de Kent, Nate Torrence se trasladó a Chicago y comenzó a estudiar en el Taller de Interpretación de la compañía Second City. Comenzó a actuar con esa troupe de cómicos/improvisadores sólo para descubrir que era demasiado joven para poder entrar legalmente en la mayoría de los clubes de improvisación de la ciudad. Se volvió a Ohio y fundó su propia compañía de teatro, que recorrió los teatros y cafés locales, junto con muchos otros lugares. Cuando se abrió un Teatro Second City en Cleveland, Torrence continuó practicando y encontrando sitios donde actuar. Unos pocos años después, dio el salto a Los Ángeles.
El actor consiguió sus primeros grandes éxitos y comenzó a labrarse una reputación en todo EEUU por su trabajo en anuncios, siendo su primer anuncio importante a nivel nacional el de los cereales Golden Grahams. Dejó una huella hilarante y perdurable como compinche de David Spade en los anuncios de Capital One, y como el conductor de un Jetta que va dando gritos en una campaña de Volkswagen, y que le valió un premio AICP a la mejor actuación en un anuncio.
Su trabajo en los anuncios le llevó a conseguir oportunidades como estrella invitada en serie de televisión como "Cómo conocí a vuestra madre", "C.S.I.", "Malcolm", "Las Vegas", "Girlfriends", "Reno 911" y "One on One", así como un papel recurrente en "Entre fantasmas" y en la serie de Matthew Perry "The End of Steve", y un papel fijo en la serie de Aaron Sorkin "Studio 60 on the Sunset Strip", aclamada por la crítica.
Las apariciones de Torrence en cine incluyen la película "Superagente 86". Mientras rodaban la película, Torrence y su compañero de reparto Masi Oka protagonizaron un video sacado de la película y titulado "Get Smart's Bruce and Lloyd Out of Control". En 2008, apareció en la comedia de Dane Cook "Una novia para dos".
Pese a su ajetreada agenda, Torrence aún saca tiempo para improvisar sketches cómicos en teatros de la zona, entre los que se encuentran el Second City Studio Theater de Los Ángeles.