VANESSA KIRBY ganó el premio BAFTA, comenzando su carrera con una serie de papeles teatrales para el director David Thacker.
Apareció por primera vez como Ann en Arthur Miller’s All My Sons, papel por el que recibió el Premio BIZA Rising Star en el Manchester, seguido por Ghosts de Henrik Ibsen. Vanessa consiguió papeles en el Teatro Nacional Women Beware Women y As You Like It de West Yorkshire Playhouse. En 2011 su papel en The Acid Test en el Royal Court Theatre recibió críticas favorables, y fue descrita como "un nuevo talento significativo" por The Guardian y "una estrella si alguna vez vi una" por The Independent.
Vanessa hizo su debut en televisión poco después de esto en The Hour de la BBC junto a Ben Whishaw y Dominic West. Luego pasó a interpretar a Estella en la adaptación de la BBC de Grandes Esperanzas de Charles Dickens junto a Ray Winstone, Gillian Anderson y Douglas Booth.
Interpretó el papel principal de Alice en la adaptación de la miniserie de Ridley Scott de la novela de Kate Mosse Laberinto en 2012, y luego en Charlie Countryman junto a Shia LeBeouf, Evan Rachel Wood y Mads Mikkelson. Más tarde ese año, Vanessa apareció en Three Sisters en el Young Vic, obteniendo críticas favorables.
En 2013, Vanessa apareció en Una Cuestión de Tiempo de Richard Curtis junto a Domhnall Gleeson, Rachel McAdams y Bill Nighy.
En 2014, también protagonizó Reina y Patria – del director John Boorman como continuación de Esperanza y Gloria protagonizada por Callum Turner y David Thewlis. Vanessa ganó el premio a la mejor actriz de reparto en los premios WhatsOnStage por su actuación junto a Gillian Anderson y Ben Foster, como Stella en Un tranvía llamado Deseo en The Young Vic.
A principios de 2015, Vanessa protagonizó El Destino de Júpiter de las hermanas Wachowski junto a Mila Kunis, Channing Tatum y Eddie Redmayne, y Bone in the Throat, que se estrenó en SXSW en marzo y también protagonizada por Ed Westwick, Tom Wilkinson y Neil Maskell. A finales de 2015, Vanessa protagonizó El Ayuda de Cámara de BBC2, junto a Anthony Hopkins y Sir Ian McKellen. El drama de dos horas se basó en la obra homónima de Ronald Harwood y dirigida por Richard Eyre. Vanessa también apareció junto a Sean Bean en The Frankenstein Chronicles.
Vanessa interpretó a Yelena en Uncle Vanya en el Teatro Almeida junto a Jessica Brown Findlay, Tobias Menzies, Paul Rhys, Richard Lumsden, Hilton McRae y Ann Queensberry en 2016. Luego repitió su papel de Stella en Un tranvía llamado Deseo junto a Gillian Anderson y Ben Foster en Broadway. Vanessa también actuó en un papel principal en Comando Kill y protagonizó junto a Emilia Clarke, Sam Claflin y Charles Dance Antes de Ti de Thea Sharrock.
En 2016 y 2017, Vanessa protagonizó como la princesa Margaret la serie galardonada de Netflix, The Crown, por la que obtuvo una nominación a actriz de reparto en los Premios de la Academia Británica de Televisión de 2017, y nuevamente en 2018, donde ganó. Vanessa también fue nominada en la categoría de actriz de reparto en los Premios Emmy Primetime 2018.
Vanessa regresó a la gran pantalla en Misión Imposible: Fallout junto a Tom Cruise, Henry Cavill y Rebecca Ferguson. En 2018, Vanessa interpretó el papel principal, Julie en Persuasión de Carrie Cracknell en el Teatro Nacional de Londres.
En agosto de 2019, Vanessa protagonizó Fast and Furious Presents: Hobbs and Shaw, un spin-off de la franquicia Fast and Furious. 2019 también vio a Vanessa completar el rodaje de El Mundo que Viene, que compitió en el Festival de Venecia de 2020, ganando el premio "Queer Lion" del festival.
Vanessa protagonizó Fragmentos de una Mujer de Netflix, que narra la historia de una mujer que intenta reconstruir su vida después de la pérdida de su bebé. Estrenada en la Bienal de Venecia, Vanessa ganó la Copa Volpi a la Mejor Actriz y fue nominada a un Globo de Oro, un Premio de la Academia, un Premio BAFTA, un Premio SAG a la Mejor Actriz, un Premio de la Crítica y un Círculo de Críticos de Londres por su papel.
Vanessa ha concluido recientemente el rodaje de la próxima entrega de la franquicia Misión Imposible, Misión Imposible 7 y protagonizará junto a Jake Gyllenhaal el thriller de supervivencia Suddenly, una adaptación basada en la popular novela francesa Soudain Seuls de Isabelle Autissier.
Vanessa es Embajadora Mundial de WAR CHILD, una organización benéfica que apoya a niños de todo el mundo afectados por la guerra y los conflictos