Watson Harry Potter film serisinde canlandırdığı Hermione Granger karakteriyle yükseldi. Watson, Hermione olarak kadroya dahil olduğundan dokuz yaşındaydı ve daha önce yalnızca okul gösterilerinde oynamıştı.[1] 2001'den 2011'e kadar Daniel Radcliffe ve Rupert Grint'le beraber sekiz Harry Potterfilminde rol aldı.[2] Watson Harry Potter serisindeki çalışmalarından çok sayıda ödül ve 10.000.000 sterlinin üzerinde para kazandı.[3] İlk mankenlik deneyimini ise 2009'da Burberry'nin Sonbahar/Kış sezonunda yaptı.
2007'de, Watson iki yapımda yer alacağını duyurdu: Bale Papuçları romanının televizyon uyarlaması ve Despero adlı çizgi film. Bale Pabuçları filmi 2007 yılında gösterime girdi ve 5,2 milyon seyirci elde etti; Kate DiCamillo romanından uyarlanan Despero ise 2008'de yayınlandı ve 70 milyon dolargişe hasılatı elde etti.[4][5]