2001-2013: dětská herečka a průlom
Fanning začal hrát před třemi lety. Svou hereckou kariéru začala hraním mladší verze postav její starší sestry Dakoty v minisérii Taken a filmu I Am Sam. V roce 2002, ve čtyřech letech, získala Fanning svou první roli nezávislou na své sestře v komedii Daddy Day Care. Neoficiální důkaz o její vznikající dovednosti byl viděn v rozhodnutí obsadit ji do role Ruth ve dveřích v podlaze (2004) naproti Jeff Bridges a Kim Basinger., Producenti filmu původně plánovali najmout identická dvojčata pro intenzivní plán natáčení, ale byli tak ohromeni Fanningem, že používali pouze ji.
koncem roku 2003 se Fanning objevil kvůli Winn-Dixie v malé roli Sweetie Pie Thomas. V roce 2004, ona práce s hlasem v anglické verzi Miyazaki animovaného filmu Můj Soused Totoro, v roli Mei, naproti Dakota, kdo vyjádřil Satsuki, starší sestra Elle je charakter. Později téhož roku, natočila chci, aby někdo jedl sýr., Začátkem roku 2005 Fanning natáčel scény na webu Charlotte jako „budoucí vnučka“ kapradiny orné, kterou hrála Dakota. Scény však neudělaly konečný řez. V polovině roku 2005 hrála Debbie, dceru Richarda a Susan Jonesové (hráli Brad Pitt a Cate Blanchett) ve filmu Babel. Na začátku roku 2006 Fanning natáčel scény v devíti i Déjà Vu. V polovině roku 2006 natočila sci-fi televizní minisérii ztracený pokoj. Také v roce 2006 se objevila v epizodě „Need to Know“ House: MD, hrající dceru pacienta., Objevila se v epizodě Criminal Minds v roce 2006 a hrála podpůrnou roli Tracey v „the Boogeyman“.
do konce roku 2006 začal Fanning rezervovat hlavní role. První z nich byl ten z Emma Learner v rezervaci Road-truchlící dcera Grace a Ethan Learner. Film se zabývá následky tragické dopravní nehody, při které je zabit Emmin bratr. Na začátku roku 2007, Fanning se sešel s ní Babel co-hvězdy, Brad Pitt a Cate Blanchett, v malé části v podivuhodný Případ Benjamina buttona jako mladší verze Blanchett charakter., V polovině roku 2007 Fanning natočil titulní roli Phoebe z Phoebe v říši divů, která také hrála Felicity Huffman a byla vydána v březnu 2009. Od července do října 2007 se Fanning objevil v Louskáčku ve 3D a hrál Mary. Film byl natočen v Budapešti, Maďarsko a byl propuštěn na konci roku 2010. V březnu 2008 měli Fanning a její sestra Dakota hrát v Strážci mé sestry, ale příležitost padla, když se Dakota dozvěděla, že si bude muset oholit hlavu. Sestry byly okamžitě nahrazeny Abigail Breslin a Sofia Vasilieva.,
Variety v dubnu 2009 uvedla, že Fanning bude hrát ve filmu scenáristky Sofie Coppolové z roku 2010, někde. Děj se soustředí kolem herce „špatného chlapce“, který je nucen přehodnotit svůj život, když jeho dcera, kterou hraje Fanning, přijde nečekaně. Film byl propuštěn během sezóny 2010 awards. Na svém prvním filmovém festivalu, 67. filmovém festivalu v Benátkách, získal Zlatého Lva. Koncem roku 2010 začal Fanning pracovat na filmu Francise Forda Coppoly Twixt z roku 2011, který Coppola vychází ze snu. Hrála roli mladého ducha jménem „V“. V roce 2011 hrál Fanning v J. J., Abramsův sci-fi dramatický film Super 8 jako Alice Dainard. Film byl propuštěn 10. června 2011 a soustředí se na skupinu dětí, které jsou nuceny vypořádat se s podivnými událostmi v jejich malém městě. Telegraph citoval Fanning jako jeden z nejlepších aspektů filmu.
V prosinci 2011 se Fanning objevil v Cameronově Crowe ‚ s we koupil Zoo. Hrála Lily, 13letou, která pracuje v restauraci zoo a žije na pozemku se svou jedinou rodičovskou postavou Kelly (Scarlett Johansson)., V září 2012, Fanning hrála jako Zázvor spolu s Alice Englert, který hrál Rosa v drama filmu Ginger & Rosa, který se konal v roce 1962 v Londýně. Film režíroval Sally Potter a byl propuštěn 19. října 2012. Fanning získala široké uznání za svůj výkon, s a. O. Scott z New York Times píše, že ona „ukazuje téměř Streepian směs držení těla, intenzitu a technická preciznost. Je děsivé, jak je dobrá a těžko si představit něco, co nemohla udělat.,“Ty Burr, filmový kritik pro The Boston Globe, pochválil ji „světelný naturalismus, který se zdá opak výkon“ a pocit, že „Rozdmýchává snadno přesvědčí vás Zázvoru emocionální realitu.“
Fanning v roce 2014 San Diego Comic-Con
2014–současnost: Mezinárodní uznání
Fanning zahrála po boku Angeliny Jolie v roce 2014 Walt Disney filmu Maleficent, režie: Robert Stromberg. Jolie hrála Maleficent, zatímco Fanning hrál princeznu Auroru, spící krásu., Ten stejný rok, ona se objevila v nezávislém sci-fi Western Mladí a hrál v životopisném Nízko, o životě jazzový pianista Joe Albany, ve kterém ona hraje roli albanyho dcera Amy-Jo, z jehož pohledu je příběh vyprávěn.
V roce 2015, Fanning zahrála v Jay Roach je Trumbo jako Dalton Trumbo (Bryan Cranston) dcera Nikola, a hrál v 3 Generace (dříve známý jako Ray), po boku Naomi Watts a Susan Sarandon, hraje roli mladého muže transgender.,
v roce 2016 se objevila jako Jesse v psychologickém thrilleru Neon Demon, který režíroval Nicolas Winding Refn. Film měl světovou premiéru na Filmovém festivalu v Cannes v květnu 2016. To bylo propuštěno 24. června 2016, a udělal špatně v pokladně. Téhož roku se objevila v ženách 20. století Mika Millse, naproti Gretě Gerwigové a Annette Beningové. Film měl světovou premiéru na Filmovém festivalu v New Yorku 8. října 2016 a začal s omezeným vydáním 28.prosince 2016., Poté si zahrála v dramatu Ben Affleck z doby prohibice Live By Night, které vyšlo 25. prosince 2016.
v roce 2017 se Fanning objevil v celovečerním dramatu Shawna Christensena The Vanishing of Sidney Hall, které mělo premiéru 25.ledna na Filmovém festivalu Sundance., Ve stejném roce, Rozdmýchává také se objevil v John Cameron Mitchell je britsko-Americký sci-fi romantická komedie film, Jak Mluvit s Dívkami na párty (založen na krátkém příběhu Neil Gaiman), sejít s Sofia Coppola v Okouzlovaly, v irsko-Americkém romantickém filmu Mary Shelley, režie: Haifaa al-Mansour, a v hudebním videu pro Grouplove je singl „Dobré Ráno“.
v roce 2018 hrál Fanning po boku Petera Dinklage v I Think We ‚ re alone Now, režie Reed Morano. Světovou premiéru měla 21. ledna 2018 na Filmovém festivalu Sundance., a byl vydán 14. Září 2018 společností Momentum Pictures. Ona také hrála v Galveston naproti Ben Foster, režie Mélanie Laurent, která měla svou světovou premiéru na South by Southwest 10. Března 2018. Téhož roku Fanning hrál v Teen Spirit, režie Max Minghella, který měl světovou premiéru na Mezinárodním filmovém festivalu v Torontu v Září 2018. Bylo vydáno 5. dubna 2019.
V květnu 2019 byl Fanning jmenován členem poroty mezinárodní soutěže na 72. ročníku filmového festivalu v Cannes a stal se nejmladším porotcem v Cannes v historii., Ten samý rok, Fanning hrál v Woody Allen je deštivý den v New Yorku. V říjnu 2019 Fanning zopakoval roli Aurory v Maleficent: Mistress of Evil.
V roce 2020, Fanning hrála ve Všech Světlých Místech, naproti Justice Smith, režie Brett Haley, založený na románu stejného jména Jennifer Niven, a Silnice, které Nejsou Přijata, režie: Sally Potter, naopak Javier Bardem a Salma Hayek. Téhož roku, Fanning hrál a výkonný produkoval historický komediální seriál The Great, hrát jako Catherine the Great po boku Nicholase Houlta., Seriál měl premiéru na Hulu v květnu 2020.,, pro které získala ohlas u kritiků pro její zobrazení jako fiktivní verze Kateřiny Veliké,
Fanning bude další hvězdou Slavík, založený na románu stejného jména vedle její sestra Dakota, smířit ji s Laurentem. Je naplánováno na vydání 22. prosince 2021. Poté bude hrát v minisérii Hulu s názvem Dívka z Plainville, na základě smrti Conrada Roye.