Tampil mengesankan di serial TV perdananya, Alexandra Daddario akhirnya banyak menerima tawaran untuk membintangi beberapa judul serial TV dan film. Namun saat itu, dia masih belum berkesempatan menjadi pemeran utama.
Dia baru mendapatkan peran utama pada film fantasi ‘Percy Jackson and The Olympians: The Lightning Thief’ di tahun 2010 sebagai Annabeth Chase. Ternyata, film inilah yang akhirnya melambungkan namanya.
Alexandra Daddario juga pernah tampil sebagai model video klip musik milik Image Dragons berjudul Radioactive (2012).
Namanya kembali menjadi sorotan saat dia harus melakoni adegan ranjang dengan aktor kawakan, Woody Harrelson pada serial HBO musim pertama, True Detective di tahun 2014.
Alexandra Daddario sebenarnya sudah sering menampilkan keseksiannya dalam film yang dia bintangi, seperti pada film Texas Chainsaw 3D.