Kamiyama nuolat dirbo su anime studija ir prodiuserine įmone "Production I.G.", kuriančia tokius kūrinius kaip "Jin-Roh", "Patlabor", "Blood": Paskutinis vampyras ir režisavo filmą "Ghost in the Shell": Stand Alone Complex" anime televizijos serialą, po kurio sekė antrasis sezonas "Ghost in the Shell: S.A.C. 2nd GIG ir televizijos filmo Ghost in the Shell:
Dirbęs foniniu dailininku tokiuose filmuose kaip "Akira" ir "Kiki's Delivery Service", Kamiyama prisijungė prie Oshii komandos "Production I.G: Paskutinis vampyras" ir dirbo animacijos režisieriumi filmui "Jin-Roh". 2002 m. Kamiyama debiutavo kaip režisierius su filmu "MiniPato", po to pasirodė "Ghost in the Shell": Ghost in the Shell: S.A.C. 2nd GIG. Beveik šešerius metus dirbęs su "Stand Alone Complex" pasauliu, 2007 m. jis režisavo televizijos serialus "Guardian of the Sacred Spirit" ir "Eden of the East".
Kamiyama kartu su Shinji Aramaki režisavo "Blade Runner": 2021 m. ir 2022 m. pasirodė "Adult Swim" ir "Crunchyroll" anime "Juodasis lotosas".
2021 m. rugpjūčio 2 d. paskelbta, kad Kamiyama bus ir režisierius, ir scenarijaus autorius pilnametražiame anime kūrinyje "Eien no 831" (liet. Amžinasis 831). Filmas buvo pradėtas rodyti 2022 m. sausį per "Wowow".