Carey Mulligans passion for skuespil startede da hun spillede med i en skole-produktion af "Sweet Charity". Hendes første rolle var som Kitty Bennet, søster til Elizabeth Bennet, i filmen 'Stolthed og Fordom' fra 2005. Derfra spillede hun en forældreløs pige i BBCs miniserie 'Bleak House' (2005).

I 2010 viste Carey Mulligan sig i hovedrollen i Lone Scherfigs 'An Education', og senere på året i 'Wall Street 2'. Herfra springer det frem med roller til Carey Mulligan, som senest er blevet kædet sammen med kommende filmatiseringer af 'My Fair Lady' og 'The Great Gatsby'.