Dakota Fanning, çocuk yaşta rol aldığı filmlerle adını duyurmuştur. I Am Sam (2001) filmindeki Lucy Dawson rolüyle tanınmıştır. War of the Worlds (2005), Man on Fire (2004) ve Coraline (2009) gibi filmlerde de önemli roller üstlenmiştir. Yetişkin bir oyuncu olarak da The Runaways (2010), Aşk, Şimdi (2012) ve Alacakaranlık Efsanesi (2009-2012) gibi yapımlarda rol alarak kariyerine devam etmiştir. 2024 yılında yayınlanan Ripley adlı mini dizideki performansıyla da dikkat çekmiş ve Primetime Emmy Ödülü'ne aday gösterilmiştir.