Elle est révélée au monde entier en 2011 par son rôle de Daenerys Targaryen dans la série télévisée fantastique médiévale Game of Thrones.
Parallèlement, elle tient les premiers rôles féminins de deux blockbusters attendus : incarnant Sarah Connor dans le reboot Terminator Genisys (2015) et Qi'Ra dans le film dérivé Solo: A Star Wars Story (2018). Mais les deux longs métrages sont mal reçus par la critique6 et le public7,8 et mettent fin à tout projet de suite9,10.
Cependant, la comédienne connait un succès commercial au cinéma11 avec la romance Avant toi (2016), dont elle partage l'affiche avec son compatriote Sam Claflin.
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