1998年,凯特·哈德森出演了她的第一部电影作品剧情喜剧片《沙漠蓝调》,在片中饰演一位好莱坞新秀,自恃清高,但却陷入了困境。在这次拍摄中,哈德森获得了该片导演摩根·弗里曼的欣赏。
1999年,凯特·哈德森参加了黑色喜剧片《爱情万人迷》的拍摄,该片是描写80年代除夕之夜,单身男女感情的期待与思索。凯特饰演一名花花公子的女友仙蒂。从此她正式跨入了好莱坞的大门。
2000年,凯特·哈德森先是与乔舒亚·杰克逊共同出演了戴维斯·古根海姆执导的悬疑片《致命八卦站》的拍摄,片中饰演了一位受伤害的富家女大学生内奥米。紧接着,受导演卡梅伦·克罗之邀,她出演其自编自导的半自传式音乐艺术片《几近成名》,凯特凭借在片中饰演潘妮一角赢得了许多观众的青睐,并在第58届金球奖上荣获最佳女配角奖,2001年,凯特·哈德森凭借艺术片《几近成名》获得了第73届奥斯卡最佳女配角奖提名,以及英国电影和电视艺术学院奖最佳女主角提名。
2003年,凯特·哈德森与马修·麦康纳首次合作演出了唐纳德·佩特瑞执导的爱情喜剧片《十日拍拖手册》,即拿下1.77亿美元的票房。2005年,凯特·哈德森主演了伊恩·索夫特雷执导的悬念恐怖片《万能钥匙》,影片讲述了一名年轻护士的冒险经历,哈德森在片中则饰演这位年轻护士卡罗琳;该片于8月12日在美国上映。2006年,凯特·哈德森与欧文·威尔逊共同出演了喜剧影片《同居三人行》。
2007年,凯特·哈德森与奥斯卡奖编剧罗纳德·巴斯合作,投资制作了剧情影片《SleightofMind》。同年,哈德森参与了由《魅力》杂志发起的女演员创造执导影片机会的活动,从而创作并执导了剧情短片《奥斯莫比剑》,这部短片是由库尔特·拉塞尔、达科塔·范宁、维吉尼亚·马德森、塞维·蔡斯和克里斯汀·斯图尔特联袂主演。2008年,凯特·哈德森与马修·麦康纳合作,共同主演了安迪·坦纳特执导的动作影片《淘金俏冤家》,片中饰演苔丝一角。
2009年1月5日,凯特·哈德森和安妮·海瑟薇主演的喜剧影片《结婚大作战》在纽约举行首映礼,该片于1月9日在美国首映;1月20日,两人又参加了《结婚大作战》法国巴黎的首映式。12月15日,哈德森在纽约出席了罗伯·马歇尔执导的歌舞影片《九》的首映式。
2010年4月27日,凯特·哈德森出席了在翠贝卡电影节上举行的犯罪惊悚影片《心中的杀手》的红毯首映礼,该片是她与杰西卡·阿尔芭、卡西·阿弗莱克共同主演的,片中加诸女性的暴力是该片争议最激烈的话题,影片6月18日在美国小范围上映。同年,哈德森与金妮弗·古德温共同出演了改编自EmilyGiffin系列小说、由卢克·格林菲德执导的爱情喜剧影片《大婚告急》。
2012年,凯特·哈德森出演了美国20世纪福克斯电视公司出品的音乐类喜剧剧集《欢乐合唱团第四季》,剧中饰演了训练Rachel等学生们的魔鬼老师CassandraJuly。2013年,凯特·哈德森与列维·施瑞博尔、里兹·阿迈德等人共同主演了由米拉·奈尔执导,改编自莫辛·哈米德小说的同名影片《拉合尔茶馆的陌生人》,片中饰演气质高雅的富家女Erica。2014年,凯特·哈德森与扎克·布拉夫、乔伊·金合作,共同出演了扎克·布拉夫自编自导的喜剧影片《心在彼处》,影片于2014年7月18日在美国上映。10月28日,凯特·哈德出席了国际妇女媒体基金会在美国洛杉矶举办的“新闻勇气奖”的颁奖礼。
2015年,凯特·哈德森与比尔·默瑞、佐伊·丹斯切尔、布鲁斯·威利斯共同主演了独立影片《摇滚卡斯巴》。影片包含了集结公路、冒险、音乐等元素,并于10月23日在美国上映。之后哈德森与詹姆斯·弗兰科拍摄了犯罪动作影片《罪恶赎金》,片中很多大尺度动作镜头都是她自己要求不用替身亲而自完成的。该片7月3日在中国上映。9月5日,哈德森接替了瑞贝尔·威尔森,为梦工厂动画公司影片《功夫熊猫3》中的重要角色“MeiMei”配音,这是她首次担任动画电影的配音工作,该影片于2016年1月29日在中国首映。
2016年1月,凯特·哈德森为了宣传《功夫熊猫3》和片方来到中国,在成都大熊猫繁育研究基地与4个月大的小熊猫玩耍合影。4月29日,哈德森主演了盖瑞·马歇尔执导的喜剧影片《母亲节》,片中饰演了一位急需修补与父母关系的年轻妈妈。之后,她还参演了一部根据2010年墨西哥湾原油泄漏事件改编的电影《深海浩劫》,片中与库尔特·拉塞尔合作,饰演了费利西娅一角,影片11月15日在中国上映。
2017年1月,凯特·哈德森主演的喜剧影片《母亲节》出现在一年一度的金酸莓奖公布各大奖项的候初选片单,凯特·哈德森入围最差女配角奖。同年,出演电影《姐妹》。10月13日,与查德维克·博斯曼合作出演的电影《马歇尔》在美国院线上映。