达科塔·范宁2000年进入演艺圈，在连续剧《犯法现场调查》、《
急诊室的故事》、《甜心俏才子》、《扭转城市》、《律师本质》和《高手良方》中获得客串表演。
2001年达科塔·范宁在影戏《雄猫》里获得一个
角色，然后在连续剧《TheFightingFitzgeralds》和《马尔柯姆的一家》客串出演。这一年她出演了自己的成名作《
我是山姆》，在这部影戏里与西恩·潘表演敌手戏，她因为在影片中的隽拔表现，达科塔·范宁获得了美国演员工会奖的提名，她成为该奖项有史以来最年青的被提名演员（到2014年）。
2002年她和查理兹·塞隆一路出演了影戏《陷入绝境》，在剧中饰演了AbbyJennings，一位和绑架者讨价还价斗智的绑票受害者，接着在影戏《
情归阿拉巴马》中饰演YoungMelanie。在2002年，导演史蒂芬·斯皮尔伯格选角选中达科塔·范宁出演科幻迷你剧《异度打仗》中的Allie。在这一年她还出演了影戏《奇幻丛林历险记》。
2003年与麦克·迈尔斯合作表演影戏《
戴帽子的猫》，在影戏里饰演SallyWalden。她接着与布里坦妮·墨菲合作，在笑剧《麻辣瑰宝》里饰演一个被惯坏的小女孩Lorraine"Ray"Schleine。
2004年达科塔与丹泽尔·华盛顿合作，出演动作悬疑片《
怒火救援》，她片中表演佩塔这个角色。这一年她还在美剧《六人行》第十季里客串表演。
2005年出演影戏《
捉迷藏》，她在此剧中她与劳勃·狄尼洛表演敌手戏。达科塔·范宁还在影戏《
世界大战》中出演了男主角汤姆·克鲁斯的女儿，在影戏《
九条命》里出演了Maria一角。2005年她出演的影戏《胡想奔驰》上映，在本剧中饰演小主人公。原来这个角色是男孩，但该剧导演因为达科塔·范宁的缘由，将角色改成女孩。这一年她还担负《星际瑰宝2：史迪奇有问题》中的Lilo配音事情。
2006年达科塔·范宁与朱莉娅·罗伯茨合作出演影戏《
夏洛特的网》。2006年她受邀加入美国影戏艺术与科学学院盛宴，以12岁的年数成为最年青的介入者。
2007年达科塔·范宁在戴宝拉·卡姆普梅尔执导的影片《
猎犬》中出演一位遭到暴力性加害的幼女，这部影戏激发了激烈争议，直到08年9月才得以上映。
2008年达科塔·范宁与黑人女星奎恩·拉提法、詹妮弗·哈德森等合作了布满温情的《蜜蜂的奥秘生存》，她饰演的乖巧懂事的莉莉一角。这一年她出演的影戏《
飞行物》上映，在该片中与凯特·贝琴萨、盖·皮尔斯、乔什·哈切森和佛瑞斯特·惠塔克合作。
2009年范宁为逐格动画《
鬼妈妈》配音，她还出演了科幻大片《
异能》
，在影戏中饰演一个能够预知将来的13岁少女Cassie。在影戏《暮光之城：月食》中她饰演了意大利吸血鬼“沃尔图里”家族中的简。
2010年达科塔·范宁和克里斯汀·斯图尔特配合出演影戏《暮光之城：月食》。她们还将联袂主演列传影戏《
逃亡乐队》，在剧中斯图尔特将饰演摇滚女歌星琼·杰特（JoanJett），达科塔·范宁出演主唱谢莉·库瑞（CheriCurrie）。
2012年达科塔·范宁联袂埃米尔·赫斯基、斯蒂芬·多尔夫出演了影戏《汽车旅店人生》。这一年她还出演了影戏《
活在当下》和《暮光之城：破晓（下）》。
2013年达科塔·范宁和伊丽莎白·奥尔森一同主演影戏《
好女孩》。她出演的影戏《
夜色行动》入围了第70届威尼斯影戏节的主比赛单位，她在影戏中饰演了一位激进的环保份子。这一年她还出演了影戏《最初的罗宾汉》。
2014年出演了爱米·博格指点的影戏《失落底蕴》，在剧中饰演RonnieFuller。
