Em 2010, Emma estrelou um dos filmes que marcou sua carreira nos cinemas. A comédia A Mentira trazia a atriz como Olive Penderghast, uma jovem com fama de certinha que acaba inventando uma mentira sobre a perda de sua virgindade. O problema é que a história sai fora do controle e ela acaba envolvida em diversas outras mentiras com os colegas de escola. O longa somou US$74 milhões de dólares e ainda diverte o público.

Divertido e dinâmico, Zumbilândia se tornou um dos maiores representantes da temática de zumbis chegando às telonas em 2009. A trama trouxe Emma como a divertida Wichita, uma das quatro sobreviventes que enfrentam os mortos-vivos quando o mundo todo é assolado por eles. A personagem virou queridinha dos fãs, principalmente pelo humor ácido que carrega. O filme foi um sucesso de bilheteria somando cerca de US$  102 milhões de dólares e ganhando uma sequência em 2019. 

Trazendo um lado mais fofo e apaixonado de Emma, La La Land: Cantando Estações rendeu a ela o Oscar de Melhor Atriz em 2017. No filme, Mia sonha em ser atriz na competitiva Los Angeles e se apaixona pelo pianista Sebastian (Ryan Gosling). A personagem conquistou o público pela maneira determinada e sonhadora que chegou aos cinemas. Não à toa, o musical rendeu mais de US$ 445 milhões mundialmente tornando-se sucesso absoluto do gênero.

Na cinebiografia lançada em 2017, Emma interpretou Billie Jean King, considerada uma das melhores tenistas de todos os tempos. O filme retrata como ela lutou pelo direito das mulheres dentro e fora do esporte e relembra a partida com o ex-campeão Bobby Riggs (Steve Carrell). Emma foi elogiada pelo seu desempenho no longa que somou cerca de US$ 19 milhões de dólares.   

Outro sucesso que marcou a carreira da americana foi A Favorita, filme que concorreu ao Oscar 2019 na categoria de Melhor Filme. Ambientado na Inglaterra do século 18, o filme traz Emma como Abigail Masham, uma criada que chega para auxiliar a Rainha Ana (Olivia Colman) e acaba se tornando queridinha da monarca. Porém, ela desperta o ciúme de Sarah Churchill (Rachel Weisz), confidente e amante da rainha. O longa rendeu uma indicação a Emma na categoria de Melhor Atriz Coadjuvante e somou US$ 42 milhões nas bilheterias. 

Em 2015, Emma chegou às telona em Birdman ou (A Inesperada Virtude da Ignorância), filme vencedor do Oscar que também lhe rendeu uma indicação à categoria de coadjuvante. Na trama, ela vive Sam Thompson, a filha de um astro do cinema que se recusa a voltar ao um personagem de sucesso. Mesmo com pouco tempo de tela, a atriz agradou público e crítica com uma atuação potente. O longa somou US$ 103 milhões dólares mundialmente.