 | Where'd You Go, Bernadette (2019) als Bernadette Fox |
 | How to Train Your Dragon: The Hidden World (2019) als Valka (voice) |
 | This Changes Everything (2018) als Herself |
 | Mowgli: Legend of the Jungle (2018) als Kaa (voice) |
 | The House with a Clock in Its Walls (2018) als Florence Zimmerman |
 | The Carnival Is Over (2018) |
 | Uncanny Valley (2018) als Lee |
 | Jill Bilcock: Dancing the Invisible (2018) als Herself |
 | Ocean's Eight (2018) als Lou Miller |
 | Thor: Ragnarok (2017) als Hela |
 | Spielberg (2017) als Herself |
 | Song to Song (2017) als Amanda |
 | Jill Billcock: The Art of Film Editing (2017) als Self |
 | Voyage of Time: Life's Journey (2017) als Narrator (voice) |
 | Red (2017) als Mother |
 | Refugee (2016) als Narrator (voice) |
 | Cancer Vixen: A True Story (2015) als n.a. |
 | Carol (2015) als Carol Aird |
 | Manifesto (2015) als Various |
 | Truth (2015) als Mary Mapes |
 | Cinderella (2015) als Lady Tremaine |
 | Knight of Cups (2015) als Nancy |
 | The Hobbit: The Battle of the Five Armies (2014) als Galadriel |
 | How to Train Your Dragon 2 (2014) als Valka (voice) |
 | Slow Motion (2014) als Herself |
 | The Galapagos Affair: Satan Came to Eden (2014) als Dore Strauch |
 | The Monuments Men (2014) als Claire Simone |
 | The Hobbit: The Desolation of Smaug (2013) als Galadriel |
 | Journey to the South Pacific (2013) als Narrator (voice) |
 | Making a Scene (2013) als Woman |
 | The Turning (2013) als Gail Lang |
 | Blue Jasmine (2013) als Jasmine Francis |
 | Girl Rising (2013) als Narrator - Haiti (voice) |
 | The Hobbit: An Unexpected Journey (2012) als Galadriel |
 | A Cautionary Tail (2012) |
 | Hanna (2011) als Marissa Wiegler |
 | Robin Hood (2010) als Marion Loxley |
 | The Real Robin Hood (2010) als Herself |
| | The Curious Birth of Benjamin Button (2009) als Interviewee |
 | The Curious Case of Benjamin Button (2008) als Daisy Fuller |
 | Indiana Jones and the Kingdom of the Crystal Skull (2008) als Irina Spalko |
 | I'm Not There. (2007) als Jude |
 | Elizabeth: The Golden Age (2007) als Elizabeth I |
 | In the Company of Actors (2007) als Herself |
 | Hot Fuzz (2007) als Janine (uncredited) |
 | Notes on a Scandal (2006) als Sheba Hart |
 | The Good German (2006) als Lena Brandt |
 | Babel (2006) als Susan Jones |
 | Little Fish (2005) als Tracy |
| | This Is an Adventure (2005) |
 | Matthew Gray Gubler's Life Aquatic Intern Journal (2005) als Herself |
| | On the Set: The Life Aquatic with Steve Zissou (2005) als Interviewee |
 | The Aviator (2004) als Katharine Hepburn |
 | The Life Aquatic with Steve Zissou (2004) als Jane Winslett-Richardson |
 | Stories of Lost Souls (2004) als Julie-Anne |
 | The Lord of the Rings: The Return of the King (2003) als Galadriel |
 | The Missing (2003) als Maggie Gilkeson |
 | Coffee and Cigarettes (2003) als Cate/Shelly |
 | Veronica Guerin (2003) als Veronica Guerin |
 | The Lord of the Rings: The Two Towers (2002) als Galadriel |
 | Heaven (2002) als Philippa |
 | National Geographic - Beyond the Movie: The Fellowship of the Rings (2001) als Herself |
 | The Shipping News (2001) als Petal |
 | The Lord of the Rings: The Fellowship of the Ring (2001) als Galadriel |
 | Charlotte Gray (2001) als Charlotte Gray |
 | A Passage to Middle-earth: Making of 'Lord of the Rings' (2001) als Herself |
 | Quest for the Ring (2001) als Herself |
 | Bandits (2001) als Kate Wheeler |
 | The Gift (2000) als Annie Wilson |
 | The Man Who Cried (2000) als Lola |
 | The Talented Mr. Ripley (1999) als Meredith Logue |
 | Pushing Tin (1999) als Connie Falzone |
 | An Ideal Husband (1999) als Lady Gertrude Chiltern |
 | Elizabeth (1998) als Elizabeth I |
 | Oscar and Lucinda (1997) als Lucinda Leplastrier |
 | Thank God He Met Lizzie (1997) als Lizzie |
 | Paradise Road (1997) als Susan Macarthy |
 | Parklands (1996) als Rosie |
 | Police Rescue: The Movie (1994) als Vivian |
 | كابوريا (1990) als Blonde cheerleader (extra) |
| | Cascade |
| | Lucy and Desi als Lucille Ball |
 | Earthflight 3D als Narrator |
| | Carol Executive Producer |
