Thomasin McKenzie machte mit ihrer Leistung im Independent-Drama „Leave No Trace“ (2018) erstmals auf sich aufmerksam. Es folgten Rollen im Historiendrama „The King“ (2019) an der Seite von Timothée Chalamet sowie in Taika Waititis Tragikomödie „Jojo Rabbit“ (2019). Vor ihrer nächsten großen Kinorolle in M. Night Shyamalans Horrorfilm „Old“ (2021) übernahm McKenzie zentrale Parts im Netflix-Drama „Lost Girls“ (2020) und im neuseeländischen Spielfilm „The Justice of Bunny King“ (2021). Anschließend arbeitete sie mit Regisseur Edgar Wright am Horrorthriller „Last Night in Soho“ (2021) und mit Jane Campion an dem Westerndrama „The Power of the Dog“ (2021). Im Fernsehen war McKenzie in der BBC-Miniserie „Life After Life“ (2022) sowie in der schwarzen Komödie „Totally Completely Fine“ (2023) zu sehen. Auf die Kinoleinwand kehrte sie mit Filmen wie „Eileen“ (2023), „Joy“ (2024), „The Testament of Ann Lee“ (2025) und „Fackham Hall“ (2025) zurück.