1989年，她与肯尼思·布拉纳合作了莎士比亚的历史剧《战神亨利五世》。1992年，艾玛以影片《霍华德庄园》进军好莱坞，之后连续获得洛杉矶影评奖、全美影评奖、纽约影评奖、全美评论奖以及金球奖最佳女主角，并在1993年第65届奥斯卡获得最佳女主角奖。1994年，她又以影片《去日留痕》和《因父之名》分别获得了第66届奥斯卡最佳女主角和最佳女配角的提名。1995年她参演了李安的影片《理智与情感》，这是根据英国小说家简·奥斯汀的同名作品改编而成的，而改编者正是艾玛本人，艾玛·汤普森凭借此片获得了当年奥斯卡最佳改编剧本奖。

　　2003年，她加盟《哈利·波特》，饰演霍格沃次魔法学校里的一位老师，在《哈利·波特与阿兹卡班的囚徒》、《哈利·波特与凤凰社》和《哈利·波特与死亡圣器（下）》中出演角色。

　　在2005年的《保姆麦克菲》中，46岁的汤普森在片中扮演会魔法的家庭女教师，她用魔法管束住了七个调皮的孩子。

　　2010年8月6日，汤普森留名美国好莱坞星光大道，成为这里的第2416颗明星。

　　在2012年5月25日上映的《黑衣人3》中，艾玛·汤普森饰演了“O探员”。