“Purple People Eater” (1988) filmindeki rolüyle beyazperdeye adım atan Thora Birch, çocuk yaşta “Patriot Games” (1992), “Hocus Pocus” (1993) ve “Monkey Trouble” (1994) gibi bir dizi filmde rol aldı. Birch kariyerine “American Beauty” (1999), “Dungeons and Dragons” (2000), “The Hole” (2001) ve “Ghost World” (2001) filmlerindeki rolleriyle devam etti. 2010'lu yıllarda rolleri seyrekleşen oyuncu kariyerinin devamında “Affairs of State” (2018), “The Last Black Man in San Francisco” (2019) ve “Above Suspicion” (2019) filmlerinde boy gösterdi. Lindsay Gossling imzalı “13 Minutes”te (2021) ve Kristen Stewart'ın ilk uzun metrajı “The Chronology of Water”da (2025) rol aldı. Birch, Lifetime yapımı “Homeless to Harvard: The Liz Murray Story” (2003) filminde Liz Murray rolündeki performansıyla Emmy'ya aday gösterildi. AMC'nin popüler dizisi “The Walking Dead”in (2019–2020) de oyuncu kadrosunda yer alan Birch, televizyon filmi “The Gabby Petito Story” (2022) ile ilk kez yönetmen koltuğuna oturdu.