Оқуды бітіргеннен кейін бір жылдан кейін Кейт екі фильмге түсті: Морган Фриманның «Шөлді аңсау» және «Рикошет өзені». Рөлдер шағын, эпизодтық болғанымен, олар актрисаға бастама берді. Келесі киножұмыс 200 темекі комедиясындағы Синди рөлі болды. Ең көрнектілердің бірі Кэмерон Кроудың «Әйгілі дерлік» музыкалық драмасындағы Пенни Лейн рөлі болды. Осы фильмдегі тамаша ойыны үшін Хадсон «Екінші пландағы үздік әйел рөлі» номинациясында «Оскар» сыйлығына ұсынылды. Бұл рөлді алу Голди Хоунның қызы үшін де оңай болған жоқ. Режиссер жас актрисаны түсіру керек пе деп ұзақ ойланып, ақыры мүмкіндікті пайдаланып, ұтылмады. Символдық аты бар фильмдегі рөл Кейтті ешбір «дерлік» атақты етті, ол ауқымды жобаларға шақырыла бастады.
Мысалы, 2002 жылы актриса бірден екі қызықты ұсыныс алды: «Өрмекші адам» фильміндегі рөл және режиссер Шехар Капурдың «Төрт қауырсын» тарихи драмасындағы рөл. Актриса екінші суретті таңдады, ал Мэри рөлі Кирстен Данстқа түсті. 2003 жылы Кейт Мэттью Макконахи оның серіктесі болған «Жігітті 10 күнде қалай жоғалту керек» комедиясын түсіруге келіседі. Фильм прокатта бұрын-соңды болмаған табысқа жетіп, кассада 170 миллион доллардан астам табыс әкелді. 2003 және 2004 жылдары Хадсон «Алекс пен Эмма», «Ажырасу» және «Мода анасы» романтикалық комедияларында басты рөлді сомдады. 2005 жылы ол «Барлық есіктердің кілті» триллерінде Кэролайн рөлін сомдап, жанрын қысқа уақытқа өзгертті. 2006-2009 жылдар аралығында актриса жемісті жұмыс істеді, ол бірнеше комедияда ойнады, олардың әрқайсысы кассада жақсы нәтижелерге ие болды — «Ол, мен және оның достары», «Ақымақ алтыны», «Менің ең жақын досымның қызы» және «Қалыңдық соғыстары». 2009 жылы актриса «Nine» мелодрамалық мюзиклінде Vogue журналының американдық журналисі ретінде өзін сынап көрді.
Түсірілім алаңында ол София Лорен, Пенелопа Круз, Марион Котийяр және Николь Кидман сияқты кино жұлдыздарымен жұмыс істеуге мүмкіндік алды. 2010 жылы Кейт Томпсонның «Менің ішімдегі өлтіруші» романының фильмге бейімделуіне Эми Стэнтон рөлін сомдады. Фильм шектеулі шығарылымға ие болды және сыншылардан әртүрлі пікірлер алды. 2011 жылы актриса «Күйеуді жалға алу» және «Ең бастысы қорықпау» комедиялық мелодрамаларында басты рөлді сомдады. Қазір Хадсон «Қыңыр фундаменталист» және «Мен және менің көлеңкем» фильмдеріндегі рөлдерде жұмыс істеуде, олардың екеуі де 2013 жылы шығады деп жоспарланған.