miközben még Oxfordban volt, Pike különböző színdarabokat játszott és rendezett, köztük Simon Chesterman, aki akkoriban végzős hallgató volt. Szerepelt brit televíziós műsorokban is, többek között a meglehetősen angol házasság (1998), A feleségek és lányok (1999), A szerelem a hideg éghajlaton (2001), egy minisorozat, amely Nancy Mitford regényei alapján készült a szerelem és a szerelem keresése a hideg éghajlaton. Ő is megjelent, mint Sarah Beaumont egy epizód a sorozat Foyle War.
Pike a premieren a Barney ‘ s Version során a 2010-es Torontói Nemzetközi filmfesztivál
elvégzése Után, ő felajánlotta a szerepet, mint egy Bond-lány, majd az MI6 ügynök rendelt támogatás James Bond a halj meg máskor. A Bond Girls Are Forever című különleges show-ban is megjelent, nem sokkal később pedig a BAFTA tribute to the James Bond sorozat. Ő volt az első Bond lány, aki részt vett Oxfordban. Pike ezután Elizabeth Malet-et játszotta a Libertine-ban (2004), Johnny Depp társszerepével, amely elnyerte a legjobb támogató színésznő díjat a brit független Filmdíjakon. Ugyanebben az évben Rose-t az Ígéret földjén, egy Izraelről szóló filmet ábrázolta, Samantha Grimm tudósként szerepelt a Doom számítógépes játéksorozat filmes adaptációjában.
2005-ben Jane-ként jelent meg, Elizabeth nővére (Keira Knightley játssza), büszkeséggel &. Pike ezután szerepelt Anne Michaels szökevény darabjainak film adaptációjában. A filmben sikeres ügyvédként szerepelt Anthony Hopkins és Ryan Gosling is. Pike a 2008-as Costa Book Awards zsűritagja volt.
színpadi darabjai között szerepel Terry Johnson és Tennessee Williams nyári és füst című Hitchcock-filmje, a londoni West Endben és a londoni Old Vic Theatre-ben is. 2009-ben a Donmar West End szezonjában a Madame De Sade címszereplőjét játszotta.
szerepelt a Dagenhamben készült brit filmben és a Barney ‘ s című kanadai filmben, ahol Miriamot játssza. 2010-ben a Hedda Gabler produkciójában szerepelt az Egyesült Királyság turnéján.
Pike hangfelvételt készített a Jackboots on Whitehall című film főszerepéért, és egy James Bond-hangoskönyv-sorozatnak adta kölcsön a hangját, amelyben a kém, aki szeretett engem. 2010-ben Pike a Pussy Galore szerepét játszotta a BBC Radio 4 Fleming Goldfinger adaptációjában. 2011-ben Pike játszotta Kate Sumner szerepét a Johnny English Reborn című Bond-filmben, pszichológust és angol szerelmi érdeklődést alakított. A film a 2003-as Johnny English című film folytatása, amely 160 millió dollár bevételt hozott.
2012-ben Andromeda királynő szerepét játszotta a titánok haragjának fantasy eposzában. Helyére Alexa Davalos került, aki szerepet játszott a Titánok összecsapásában, és egy ütemezési konfliktus miatt kiesett. A Titánok haragjában betöltött szerepe azt jelentette, hogy figyelmen kívül kellett hagynia az Acélember szerepét. Bár a film nem jól fogadták a kritikusok, vaskosabb több mint $300 millió kritikusok tekinthető a teljesítmény, hogy a film kiemeli. Ő is szerepelt, mint Helen Rodin, a női vezető mellett Tom Cruise a thriller Jack Reacher, adaptációja a regény egy lövés szerző Lee Child. A film pozitív kritikai fogadtatásban részesült, és több mint 218 millió dollárt tett ki.
Pike és színész Ben Affleck részt Gone Girl premier az 52nd New York-i Filmfesztiválon októberben 2014
miután egy támogató szerepet a kritikusok által elismert the World ‘ s End (2013), Pike látták a David Fincher-rendezte thriller Gone Girl (2014), Gillian Flynn azonos nevű regényének film adaptációja. Featuring szemben Ben Affleck, Pike volt leadott Amy Dunne, egy nő, aki eltűnik az ötödik házassági évfordulóján. Fincher szerint Pike volt az első választása a szerepre, mert olyan embert akart, aki nem volt széles körben ismert, Pike nem jelent meg semmilyen főszerepben a film megkezdése előtt, és mert talányosnak találta, és nem tudta könnyen elolvasni. A film vált, mint egy box office hit, kereső több mint $356 millió globális jegyértékesítés. A film és Pike előadása egyaránt széles körű elismerést kapott a kritikusoktól.
Richard Lawson a Vanity Fair-től azt írta, hogy a filmet ” okosan forgatják, részletezik … Az” and called Pike ‘ s portrait “egy csillag-makingly good performance, spellbinding in its operatic mix of tones and temperature. Todd McCarthy, a Hollywood Reporter újságírója szerint “erős és parancsoló”… Fizikailag és érzelmileg is úgy tűnik, hogy Pike belemerült ebbe a mélységesen számító karakterbe, és az eredmények lenyűgözőek.”Számos díjat és jelölést kapott, többek között a legjobb színésznőnek járó BAFTA – díjat, a legjobb színésznőnek járó Golden Globe-díjat és a Screen Actors Guild-díjat a vezető szerepet betöltő női színész kiemelkedő teljesítményéért.
2015 óta Lady Penelope Creighton-Wardnak adott hangot a Gerry Anderson Thunderbirds Go remake-jében, amelyet az ITV készített a Weta Workshop-val együtt. 2016 februárjában a Massive Attack által a Voodoo In My Blood zenei videójában szerepelt, amelyet közvetlenül a metró jelenet ihlette Isabelle Adjani-val a birtokában (1981) című filmben, amelyet Andrzej Żuławski rendezett.
2017-Ben elvette a szerepe, hogy a Nő a rövid film Az Emberi Hang, írásbeli rendezte: Patrick Kennedy alapján a játék La Voix Humaine által Jean Cocteau, amit ő nyerte a Legjobb Színésznő, az Oxfordi Nemzetközi filmfesztivál.
2019-ben moiraine vezető szerepében szerepelt az Amazon Video adaptációjában Robert Jordan fantasy eposzának, az idő kerekének. Közelgő filmjei közé tartozik a The Informer és a The biopic Radioactive thriller; utóbbiban Marie Curie-t fogja játszani.