Steinfeld es la protagonista de la exitosa serie original de Apple TV+, Dickinson, una reinterpretación histórica y cómica de la vida de la célebre poeta Emily Dickinson, la cual le valió un prestigioso Premio Peabody en 2020. La exitosa serie regresará con su tercera temporada el 5 de noviembre de 2021, en la que Steinfeld retoma su papel como actriz principal y productora ejecutiva.
Además, Steinfeld es la encargada de interpretar a Kate Bishop en Hawkeye, de Marvel Studios, junto a Jeremy Renner. La serie se estrenó el 24 de noviembre de 2021 en Disney+. También prestó su voz al personaje de Vi en Arcane, basada en League of Legends de Riot Games, cuyo estreno en Netflix fue el 6 de noviembre de 2021.
En 2018, Steinfeld protagonizó Bumblebee, de Paramount. Para promocionar la película, la versátil artista lanzó Back to Life, una canción original incluida en la banda sonora del filme. También dio voz al personaje de Spider-Gwen en la película ganadora del Premio de la Academia Spider-Man: Into the Spider-Verse.
Anteriormente, tuvo un papel protagónico en la tercera entrega de la exitosa franquicia Pitch Perfect, lo que le valió tres nominaciones a los Teen Choice Awards por su trabajo tanto en la actuación como en la música. Su primera aparición en la saga fue en Pitch Perfect 2.
Su destacada interpretación en la aclamada película de 2016 The Edge of Seventeen le valió dos nominaciones a los Critics' Choice Awards y una nominación al Globo de Oro. Su debut en la pantalla grande fue en 2010 con True Grit, de los hermanos Coen, por la cual recibió una nominación al Óscar®.
Además de su exitosa carrera en cine y televisión, Steinfeld ha logrado consolidarse en la industria del pop como artista de Republic Records, lanzando una serie de éxitos certificados. Su sencillo debut Love Myself alcanzó el doble platino, mientras que su creciente discografía incluye el éxito triple platino Starving y los sencillos certificados platino Most Girls y Let Me Go. Hasta la fecha, Steinfeld ha acumulado casi 8 mil millones de reproducciones a nivel mundial y ha acompañado en gira a artistas como Katy Perry, Charlie Puth y Meghan Trainor. El 8 de mayo de 2020, lanzó su segundo EP, Half Written Story, considerado la primera parte de un proyecto de dos entregas, que se complementará con su próximo tercer EP.