Wystąpił też w dwóch zagranicznych produkcjach: jako Christian Coolidge w miniserialu Cape Town (2016), adaptacji bestsellerowego kryminału południowoafrykańskiego pisarza Deona Meyera Dead Before Dying, oraz jako Ladislav Vaněk w biograficznym dramacie wojennym Seana Ellisa Anthropoid (2016), ekranizacji powieści francuskiego pisarza Laurenta Bineta HHhH. Zamach na kata Pragi.

W 2018, po 11 latach, powrócił na kinowy ekran jako komisarz Sławomir Desperski „Despero” vel Mateusz Wółkowski „Hycel” w sensacyjnym filmie kryminalnym Pitbull. Ostatni pies w reż. Władysława Pasikowskiego, który zaangażował go później również do roli komisarza „Wita” Witkowskiego w filmie Psy 3. W imię zasad (2020). W tym samym roku Dorociński zagrał Wasilija Borgowa w głośnym serialu Netflixa Gambit królowej. W październiku 2022 potwierdził informacje, że wystąpi w kolejnych częściach kinowego przeboju Mission Impossible.