Selain itu, Britt juga pernah tampil sebagai Marnie Cooper dalam adegan pembukaan film Scream 4 (2011) karya Wes Craven. Ia juga terkenal karena perannya sebagai pemeran utama dalam beberapa serial televisi seperti Life Unexpected (2010–2011), The Secret Circle (2011–2012), Under the Dome (2013–2014), Girlboss (2017), For the People (2018–2019), dan The Rookie: Feds (2022).
Britt Robertson memulai karirnya dengan tampil dalam berbagai peran di panggung teater Greenville Little Theater di kota kelahirannya, Charlotte, North Carolina. Pada usia 12 tahun, ia mulai melakukan perjalanan ke Los Angeles untuk mengikuti audisi peran dalam serial televisi. Pada tahun 2000, Britt membuat debut layar lebarnya sebagai versi muda dari karakter utama dalam sebuah episode Sheena. Ia juga mendapatkan nominasi Young Artist Award untuk Best Performance in a TV Movie, Miniseries, or Special - Leading Young Actress atas perannya dalam The Ghost Club (2003).
Pada tahun 2004, Britt diberikan kesempatan untuk memerankan Michelle Seaver dalam Growing Pains: Return of the Seavers. Kemudian, ia tampil dalam film Keeping Up with the Steins pada tahun 2006 dan Dan in Real Life pada tahun 2007. Selain itu, Britt juga muncul dalam beberapa episode CSI: Crime Scene Investigation dan menjadi karakter berulang dalam serial televisi Swingtown.
Pada tahun 2008, Britt memainkan peran utama dalam film Lifetime berjudul The Tenth Circle, yang diadaptasi dari novel karya Jodi Picoult. Ia juga tampil dalam beberapa peran televisi lainnya. Pada tahun 2010, Britt membintangi film Disney Channel, Avalon High, sebagai Allie Pennington.
Pada tahun 2011, Britt memainkan peran utama dalam serial drama Life Unexpected dan juga tampil dalam film Scream 4. Ia juga menjadi pemeran utama dalam serial drama remaja supernatural The Secret Circle, namun sayangnya serial ini dibatalkan setelah musim pertama. Di tahun yang sama, Britt juga membintangi film The First Time.
Pada tahun 2013, Britt bergabung dengan pemeran utama dalam serial televisi misteri fiksi ilmiah Under the Dome sebagai Angie, yang ia perankan hingga tahun 2014. Ia juga tampil dalam film Delivery Man (2013) dan Ask Me Anything (2014), yang membuatnya memenangkan penghargaan Best Actress di Nashville Film Festival. Pada tahun 2014, Britt juga memenangkan penghargaan Best Supporting Actress di Boston Film Festival untuk perannya dalam film White Rabbit. Pada tahun 2015, ia membintangi film The Longest Ride dan juga menjadi pemeran utama dalam film Tomorrowland.