《情挑玉女心》剧照1991年3月21日,其出演的电影处女作《情挑玉女心》上映,她在片中饰演了一位外表漂亮而个性倔强,渴望求知求解的乌干达女学生。1993年,出演动作犯罪片《伦敦街头档案》。1994年,出演了由汤姆·克鲁斯,布拉德·皮特主演的吸血鬼题材奇幻片《夜访吸血鬼》。1995年3月13日,与尼克·诺特,格列塔·斯卡奇合作出演的传记片《杰弗逊在巴黎》上映,她在片中饰演了性感的黑奴莎丽·海明斯。1996年,与妮可·基德曼,凯文·马克德等人共同主演爱情片《危险好男人》。1997年1月29日,与说唱歌手2Pac,蒂姆·罗斯联袂主演的黑色喜剧犯罪片《浪子回头妙事多》上映,她在片中饰演了一个决定洗心革面的海洛因女瘾君子；同年,拍摄了由BBC制作的电视电影《在你梦中》。1998年,主演由贝纳尔多·贝托鲁奇执导的爱情片《爱的困惑》；同年,与奥普拉·温弗瑞,丹尼·格洛弗联合主演剧情片《真爱》,该片根据托妮·莫里森的小说《宠儿》改编,她在片中饰演幼年被母亲杀死,十八年后重返人间,化作少女向母亲讨债的“宠儿”,从而受到关注。《碟中谍2》形象2000年,与切瓦特·埃加福特共同主演低成本喜剧片《意外一场》；同年,与汤姆·克鲁斯搭档主演由吴宇森执导的惊悚动作片《碟中谍2》,饰演惹人怜惜的美女大盗奈雅。2002年,与马克·沃尔伯格,蒂姆·罗宾斯共同主演惊悚片《迷情追杀》,饰演卷入一场神秘谋杀案的雷吉娜。2003年5月18日,与西尔维斯特·史泰龙,梅兰尼·格里菲斯等人联合主演的黑色惊悚犯罪片《摊牌》,饰演一位行骗高手。2004年,与范·迪塞尔,朱迪·丹奇等人联合主演的科幻动作片《天域战士》,饰演瓦可的妻子,性感,美丽且极富野心的女爵士瓦可；9月10日,与马特·狄龙,桑德拉·布洛克,唐·钱德尔等人共同主演的剧情片《撞车》在多伦多国际电影节首映,她在片中饰演遭受种族歧视,被白人警察侮辱的克里斯汀；她凭借该片获得了第59届英国电影学院奖最佳女配角,第26届伦敦影评人协会奖最佳女配角,第11届英国帝国电影奖最佳女演员等多个奖项。2006年,与威尔·史密斯,贾登·史密斯共同出演剧情片《当幸福来敲门》,饰演抛弃了丈夫克里斯·加德纳和5岁儿子的琳达。2007年2月9日,与艾迪·墨菲共同主演的爱情喜剧片《诺比特》上映,她在片中饰演诺比特的青梅竹马,乖巧可爱,身材苗条的凯特；同年,与西蒙·佩吉搭档主演爱情喜剧片《肥仔快跑》,饰演善良又贤惠的比莉。《小布什传》形象2008年,与杰拉德·巴特勒,汤姆·威尔金森联合主演的犯罪动作片《摇滚帮》,饰演性感阴险狡诈的美女会计师斯特拉；同年,客串出演爱情喜剧片《如何众叛亲离》；此外,她还在由乔什·布洛林主演的人物传记片《小布什传》中饰演了美国国务卿康多莉扎·赖斯。2009年,与约翰·库萨克,阿曼达·皮特等人主演灾难片《2012》,饰演美国总统的女儿。2010年,主演由泰勒·派瑞执导的剧情片《彩虹艳尽半边天》,饰演风华正茂的年轻女子,代表橙色的坦姬；同年,与海登·克里斯滕森,约翰·雷吉扎莫共同主演惊悚悬疑片《消失在第七街》,饰演因孩子失踪而焦虑发狂的母亲罗斯玛丽。2011年,与希里安·墨菲,杰米·贝尔共同主演惊悚片《隐居》。2012年,再次与泰勒·派瑞合作,出演由其自导自演的喜剧片《新好男人》。2013年4月3日,其主演的剧情类剧集《卧底情劫第一季》播出,她在剧中饰演便衣警察格蕾丝；同年,与切瓦特·埃加福特搭档主演爱情片《半个黄色太阳》,该片改编自奇玛曼达·恩戈齐·阿迪奇埃所著的同名小说。2014年,主演电视剧《卧底情劫第二季》。2015年,在家庭迷你剧《一记耳光》中饰演赫克托耳的妻子,一家诊所的主任艾莎；同年,其出演的电视剧《卧底情劫第三季》播出,之后她离开了剧组。《西部世界》形象2016年,与埃文·蕾切尔·伍德,安东尼·霍普金斯等人共同主演科幻剧《西部世界第一季》,饰演西部世界里的绝色美女梅芙·米勒；她凭借该季获得了第22届评论家选择奖最佳剧情类剧集女配角,入围了第69届黄金时段艾美奖剧情类最佳女配角,第74届美国电影电视金球奖最佳电视剧女配角,第43届土星奖电视剧类最佳女配角。2017年,主演犯罪悬疑剧《重任在肩第四季》,饰演高级调查官RozHuntley,因此入围了第64届英国电视学院奖最佳女主角；同年,参演Jay-Z与碧昂丝的歌曲MV《FamilyFeud》。2018年3月9日,与大卫·奥伊罗,查理兹·塞隆等人共同主演的黑色喜剧片《外国佬》上映；3月14日,其主演的科幻剧《西部世界第二季》播出；她凭借该季获得了第70届黄金时段艾美奖剧情类最佳女配角,第24届评论家选择奖最佳剧情类剧集女配角；随后,与阿尔登·埃伦瑞奇,伍迪·哈里森,艾米莉亚·克拉克,唐纳德·格洛沃共同出演科幻片《游侠索罗：星球大战外传》,饰演托拜厄斯·贝克特的女友瓦尔；同年,在剧情片《约翰·多诺万的死与生》中饰演说话刻薄的记者奥黛丽·纽豪斯。2019年1月1日,被英国女王伊丽莎白二世授予大英帝国官佐勋章。2020年3月15日,其主演的科幻剧《西部世界第三季》播出。2021年9月3日,与休·杰克曼,丽贝卡·弗格森,吴彦祖一同主演的科幻片《追忆迷局》在北美上映。2022年,参与动画片《人力资源》。2022年4月,《魔力麦克》系列的最新一部影片《魔力麦克3：最后之舞》传出了演员变更的消息。影片的女主角桑迪·牛顿将会退出剧组,而取代她成为影片女主角的则是萨尔玛·海耶克。报道称,桑迪·牛顿退出剧组的原因是家庭事务。2022年,参演《宝刀未老》。6月26日,参演电视剧《西部世界第四季》播出。2022年,参演电影《上帝的国度》。2023年,参演电视剧《最后生还者》播出；12月15日,参与配音的电影《小鸡快跑2》登陆Netflix,为金杰配音。
2011年7月,桑迪·牛顿在TED全球大会上发表演讲,题目为《拥抱他人,拥抱自己》。2013年2月,在伦敦领导了“十亿人站起来”公益游行活动,该活动旨在呼吁人们制止并根除针对女性的暴力。2014年12月,桑迪·牛顿被善待动物组织评选为“年度最性感素食主义者”。TED上的桑迪·牛顿