1994年，斯嘉丽·约翰逊出演了电影处女作《浪子保镖》，她在片中扮演了一个小角色。1995年，出演了由肖恩·康纳利、劳伦斯·菲什伯恩、凯特·卡普肖等主演的动作惊悚片《黑狱大平反》。
1996年，领衔主演了剧情片《曼尼与洛》，斯嘉丽·约翰逊在片中扮演了一个失去双亲的小女孩“阿曼达”，凭借该角色获得了第12届独立精神奖最佳女演员提名。
1998年，与罗伯特·雷德福、克里斯汀·斯科特·托马斯共同主演了爱情电影《马语者》，斯嘉丽·约翰逊扮演因车祸失去一条腿的女孩“格蕾丝”，凭借该角色获得了“票房炸弹奖”最佳女配角提名和多项“希望之星”头衔。2000年，与祖德·莱茵霍尔德、伊娃·门德斯等联合主演了家庭喜欢喜剧片《他不笨它是我的心肝宝贝》。
2001年6月20日，与娜塔莎·金斯基、托尼·戈德温等联袂出演的剧情片《美国天堂》上映；7月20日，与索拉·伯奇、史蒂夫·布西密、布拉德·兰弗洛等合作出演的喜剧电影《幽灵世界》上映；11月2日，出演的犯罪电影《缺席的人》上映，斯嘉丽·约翰逊在片中饰演“琴声少女”贝蒂。
2002年，与马特·朱克瑞、瑞利·史密斯共同主演了科幻恐怖片《八脚怪》。2003年8月29日，与比尔·默瑞领衔主演的剧情片《迷失东京》上映，斯嘉丽·约翰逊饰演被丈夫忽略的年轻美丽的大学毕业生“夏洛特”，凭借该角色获得了第57届英国电影和电视艺术学院奖电影奖-最佳女主角奖。
2004年1月9日，搭档科林·费斯主演的爱情传记电影《戴珍珠耳环的少女》上映，斯嘉丽·约翰逊扮演出身贫寒却具有极高艺术天赋的“葛丽叶”，凭借该角色获得了第61届美国电影电视金球奖电影类-剧情类最佳女主角提名；10月8日，与约翰·特拉沃尔塔联合主演的剧情片《给鲍比·朗的情歌》上映，斯嘉丽·约翰逊饰演失去双亲的问题少女“帕斯林”，第62届美国电影电视金球奖电影类-剧情类最佳女主角提名。2005年7月11日，与伊万·麦克戈雷格领衔主演的惊悚科幻动作片《逃出克隆岛》上映，斯嘉丽·约翰逊在片中饰演与男主角林肯一起逃出克隆岛的克隆人“乔丹”；10月26日，与艾米莉·莫迪默和乔纳森·莱斯·梅耶斯等联袂出演的惊悚爱情电影《赛末点》上映，斯嘉丽·约翰逊扮演外表坚强内心脆弱的女演员“诺拉”，由此获得了第63届美国电影电视金球奖电影类-最佳女配角提名。
2006年7月28日，与休·杰克曼、伍迪·艾伦、伊恩·麦柯肖恩等合作主演的犯罪喜剧片《独家新闻》上映，斯嘉丽·约翰逊在片中饰演意外遇见已故资深记者乔史·装伯鬼魂的新闻系学生“桑卓拉”；9月15日，与乔什·哈奈特、艾伦·艾克哈特和希拉里·斯万克等联袂出演的惊悚悬疑电影《黑色大丽花》上映。
2007年，与劳拉·琳妮、保罗·吉亚玛提和克里斯·埃文斯共同主演了喜剧电影《保姆日记》，斯嘉丽·约翰逊在片中饰演为了付房租而给4岁男孩当保姆的大学生“安妮”。
2008年5月20，斯嘉丽·约翰逊发表了个人首张专辑《Anywhere I Lay My Head》；8月15日，与丽贝卡·豪尔、哈维尔·巴登等联合主演的爱情喜剧片《午夜巴塞罗那》上映，斯嘉丽·约翰逊饰演追求随性奔放的感情生活的“克里斯蒂娜”；12月25日，与加布里埃尔·马赫特、塞缪尔·杰克逊、伊娃·门德斯等合作出演的奇幻电影《闪灵侠》上映，斯嘉丽·约翰逊在片中饰演狡猾冷血的蛇蝎美人“希尔肯”。
2009年2月6日，与金妮弗·古德温、詹妮弗·安妮斯顿、本·阿弗莱克等共同出演的爱情喜剧片《他其实没那么喜欢你》上映；9月19日，与摇滚歌手皮特·约恩合作，推出专辑《Break Up》；同年，还与列维·施瑞博尔合作主演了舞台剧《桥上一瞥》，该剧为其舞台剧处女作，斯嘉丽·约翰逊凭借该剧获得了第64届托尼奖戏剧类最佳女配角奖。
2010年，与小罗伯特·唐尼、米基·洛克、格温妮斯·帕特洛等联袂主演了由乔恩·费儒执导的漫改电影《钢铁侠2》，斯嘉丽·约翰在片中饰演美艳绝伦且身手矫健不凡的“黑寡妇”娜塔莎·罗曼诺夫。2011年，与马特·达蒙、艾丽·范宁、托马斯·哈登·丘奇等联袂出演了由卡梅伦·克罗执导的家庭电影《我家买了动物园》，斯嘉丽·约翰扮演罗斯摩尔动物园原有的工作人员“凯莉·福斯特”，凭借该角色获得了第47届金摄影机奖“最佳国际女演员”奖。
2012年5月2日，斯嘉丽·约翰留名好莱坞星光大道，成为第2470颗星；5月4日，与小罗伯特·唐尼、克里斯·埃文斯、马克·鲁法洛等共同出演的漫改电影《复仇者联盟》上映；11月23日，斯嘉丽·约翰出演的传记电影《希区柯克》上映，她在片中扮演在希区柯克制作的电影《惊魂记》中饰演女主角的电影演员“珍妮特·李”。
2013年9月3日，斯嘉丽·约翰逊领衔主演的科幻惊悚片《皮囊之下》在威尼斯电影节上首映，她在片中饰演潜伏在地球上的外星人，凭借该角色获得了第16届英国独立电影奖最佳女演员提名；9月27日，与约瑟夫·高登-莱维特、朱丽安·摩尔、罗伯·布朗等联袂主演的爱情喜剧片《唐璜》上映，斯嘉丽·约翰逊扮演外表拜金豪放，内里却传统的“芭芭拉”；10月12日，由斯派克·琼斯编导的科幻爱情片《她》在纽约电影节上首映，斯嘉丽·约翰逊在片中为人工智能软件“莎曼珊”配音，凭借该角色获得了第8届罗马国际电影节最佳女主角奖，成为影史上首位凭借声音获奖的女星。
2014年2月28日，斯嘉丽·约翰逊获得了第39届法国电影凯撒奖荣誉奖；3月13日，与克里斯·埃文斯、塞缪尔·杰克逊共同主演的漫改电影《美国队长2：冬日战士》上映；7月25日，与阿莫尔·瓦科德、摩根·弗里曼、崔岷植联合主演的科幻动作片《超体》在北美上映，该片最终获得了4.6亿美元的全球票房。2015年5月1日，主演的漫改电影《复仇者联盟2：奥创纪元》在北美上映。
2016年2月5日，与乔什·布洛林、乔治·克鲁尼、拉尔夫·费因斯等联袂出演的喜剧电影《凯撒万岁》上映，斯嘉丽·约翰逊在片中饰演意外怀孕的好莱坞女星“狄安娜”；4月15日，由乔恩·费儒执导的真人冒险动画电影《奇幻森林》上映，斯嘉丽·约翰逊为片中的巨蟒配音；5月6日，主演的漫改电影《美国队长3：内战》在中国与美国同步上映；8月，斯嘉丽·约翰逊以2.5千万美元的年收入位列2016年《福布斯》全球十大最高收入女星第三名。同年，为动画音乐电影《欢乐好声音》中的豪猪艾希一角配音。2017年3月31日，与乔汉·菲利普·阿斯巴克、北野武、朱丽叶·比诺什等联合主演的科幻动作片《攻壳机动队》在北美上映，斯嘉丽·约翰逊在片中饰演身体除了脑部以外都被改造为生化人的“草薙素子”；6月16日，与凯特·迈克金农、吉丽安·贝尔、伊拉娜·格雷泽等共同出演的喜剧电影《仓皇一夜》上映。
2018年1月，确定出演漫改电影《黑寡妇》；4月27日，主演的漫改电影《复仇者联盟3：无限战争》在全美公映，斯嘉丽·约翰逊凭借该片获得了第44届人民选择奖年度电影女星奖；8月，以4050万美元的税前收入登顶2018年福布斯女演员收入榜。
2019年4月24日，参演的电影《复仇者联盟4：终局之战》在中国上映；10月18日，主演的喜剧战争电影《乔乔的异想世界》在全美公映；12月，被“卫报”评为 “2019年度十佳女演员”；12月24日，凭借《婚姻故事》获得佛罗里达影评人协会最佳女主角奖。
2021年7月9日，领衔主演的科幻动作片《黑寡妇》在美国上映，该片还在Disney+流媒体平台同时上线。
2022年5月，寡姐约翰逊与埃文斯将合作新片《Ghosted》，但后来约翰逊因档期冲突退出，换成了安娜·德·阿玛斯；7月，主演《我妈妈的婚礼》。
