1977 : Annie Hall de Woody Allen : la compagne d'Alvy devant le théâtre
1978 : Madman de Dan Cohen : Gale
1979 : Alien, le huitième passager (Alien) de Ridley Scott : le lieutenant Ellen Ripley
1981 : L'Œil du témoin (Eyewitness) de Peter Yates : Tony Sokolow
1982 : L'Année de tous les dangers (The Year of Living) de Peter Weir : Jill Bryant
1983 : Le Coup du siècle (Deal of the Century) de William Friedkin : Catherine DeVoto
1984 : SOS Fantômes (Ghostbusters) d'Ivan Reitman : Dana Barrett
1985 : Une femme ou deux de Daniel Vigne : Jessica Fitzgerald
1986 : Escort Girl (Half Moon Street) de Bob Swaim : Lauren Slaughter
1986 : Aliens, le retour (Aliens) de James Cameron : Ellen Ripley
1988 : Working Girl de Mike Nichols : Katharine Parker
1988 : Gorilles dans la brume de Michael Apted : Dian Fossey
1989 : SOS Fantômes 2 (Ghostbusters 2) d'Ivan Reitman : Dana Barrett

Années 1990

1992 : Alien³ de David Fincher : Ellen Ripley
1992 : 1492 : Christophe Colomb de Ridley Scott : La reine Isabelle
1993 : Président d'un jour (Dave) d'Ivan Reitman : Ellen Mitchell
1994 : La Jeune Fille et la Mort (Death and the Maiden) de Roman Polanski : Paulina Escobar
1995 : Jeffrey de Christopher Ashley : Debra Moorhouse
1995 : Copycat de Jon Amiel : Helen Hudson
1997 : Blanche-Neige : le plus horrible des contes de Michael Cohn : dame Claudia Hoffman
1997 : Alien, la résurrection (Alien Resurrection) de Jean-Pierre Jeunet : Ellen Ripley
1997 : Ice Storm (The Ice Storm) d'Ang Lee : Janey Carver
1999 : Une carte du monde (A Map of the World) de Scott Elliott : Alice Goodwin
1999 : Galaxy Quest de Dean Parisot : Gwen DeMarco / le lieutenant Tawny Madison
1999 : Get Bruce d'Andrew J. Kuehn (documentaire) : elle-même

Années 2000

2000 : Company Man de Douglas McGrath et Peter Askin : Daisy Quimp
2000 : Big Bad Love d'Arliss Howard : Betti DeLoreo (voix)
2001 : Beautés empoisonnées de David Mirkin : Angela Nardino / Max Conners / Ulga Yevanova
2002 : Séduction en mode mineur (Tadpole) de Gary Winick : Eve Grubman
2002 : The Guys de Jim Simpson : Joan
2003 : La Morsure du lézard (Holes) d'Andrew Davis : Louise Walker The Warden
2004 : Imaginary Heroes de Dan Harris : Sandy Travis
2004 : Le Village (The Village) de M. Night Shyamalan : Alice Hunt
2005 : Snow Cake de Marc Evans : Linda Freeman
2006 : The TV Set de Jake Kasdan : Lenny
2006 : Scandaleusement célèbre (Infamous) de Douglas McGrath : Babe Paley
2007 : Cendrillon et le Prince (pas trop) charmant (Happily N'Ever After) de Paul J. Bolger : Frieda (voix)
2007 : La Fille dans le parc (The Girl in the Park) de David Auburn : Julia
2008 : Angles d'attaque (Vantage Point) de Pete Travis : Rex Brooks
2008 : Soyez sympas, rembobinez (Be Kind Rewind) de Michel Gondry : Madame Lawson
2008 : Baby Mama de Michael McCullers : Chaffee Bicknell
2008 : WALL-E d'Andrew Stanton : l'ordinateur de bord (voix)
2008 : La Légende de Despereaux de Sam Fell et Robert Stevenhagen : la narratrice
2009 : Avatar de James Cameron : le docteur Grace Augustine
2009 : Bobby, seul contre tous (Prayers for Bobby) – Drame de Russell Mulcahi. Mary Griffith.

Années 2010

2010 : Crazy on the Outside de Tim Allen : Viki
2010 : Encore toi ! (You Again) d'Andy Fickman : Ramona « Mona » Clark
2010 : Bienvenue à Cedar Rapids (Cedar Rapids) de Miguel Arteta : Macy Vanderhei
2011 : Paul de Greg Mottola : le « Grand Manitou »
2011 : Identité secrète (Abduction) de John Singleton : le docteur Geraldine « Geri » Bennett
2011 : Rampart d'Oren Moverman : Joan Confrey
2012 : Sans issue (The Cold Light of Day) de Mabrouk El Mechri : Jean Carrack
2012 : Red Lights de Rodrigo Cortés : Margaret Matheson
2012 : La Cabane dans les bois (The Cabin in the Woods) de Drew Goddard : la directrice
2012 : Vamps d'Amy Heckerling : Cisserus
2014 : Exodus: Gods and Kings de Ridley Scott : Touya, la mère de Ramsès
2015 : Chappie de Neill Blomkamp : Michelle Bradley
2016 : SOS Fantômes (Ghostbusters) de Paul Feig : Rebecca Gorin
2016 : Quelques minutes après minuit (A Monster Calls) de Juan Antonio Bayona : grand-mère
2016 : Revenger (The Assignment) de Walter Hill : le docteur Rachel Jane
2016 : Le Monde de Dory (Finding Dory) d'Andrew Stanton : elle-même (voix)
2017 : The Meyerowitz Stories de Noah Baumbach : elle-même
2017 : Rakka de Neill Blomkamp (court métrage) ; Jasper

Années 2020

2020 : Mon année à New York (My Salinger Year) de Philippe Falardeau : Margaret
2021 : SOS Fantômes : L'Héritage (Ghostbusters : Afterlife) de Jason Reitman : Dana Barrett (apparition)
2022 : Avatar 2 de James Cameron : le docteur Grace Augustine