Kariera Ellen Burstyn nabrała tempa po spotkaniu z Lee Strasbergiem z Actors Studio. Aktorka zadebiutowała na Broadwayu, a przełom na ekranie przyniosły jej role w „Ostatnim seansie filmowym” z 1971 r. oraz „Egzorcyście” z 1973 r. W tym drugim filmie zagrała matkę opętanej dziewczynki. Zdjęcia były wycieńczające i zakończyły się dla niej kontuzją.
Burstyn chciała wybierać role kobiet przedstawianych poza schematami. Dlatego zdecydowała się na „Alicję już tu nie mieszka”, powierzając reżyserię młodemu wówczas Martinowi Scorsese. Za kreację kobiety próbującej rozpocząć życie po śmierci męża otrzymała Oscara dla najlepszej aktorki. Kolejne nominacje przyniosła jej między innymi rola w „Zmartwychwstaniu”, a w 2000 r. uznanie zdobyła jako Sara Goldfarb w „Requiem dla snu”.
Podczas tegorocznego festiwalu w Wenecji aktorka wcieli się w starszą wersję Marilyn Monroe w filmie Maggie Gyllenhaal „Flesh Impact”. Burstyn znała Monroe osobiście, co nadaje tej roli dodatkowy kontekst. Honorowy Złoty Lew ma być wyróżnieniem za całokształt jej twórczości. Współcześnie widzowie znają ją także z serialu „House of Cards”, filmu „Interstellar” oraz „Cząstek kobiety” z 2020 r.