Ταινίες:
* Το χέρι που κουνάει το λίκνο (1992) - ως Emily Mott
* Η ομορφιά μέσα (2012) - ως νεαρή γυναίκα
* Californication (2011) - ως Daisy
* Το τελευταίο θέρετρο (2015) - ως Ζωή
* Ο γείτονας στο παράθυρο (2021) - ως Μέγκαν
* Το Κτήμα (2022) - ως Macey
* Το αόρατο (2023) - ως Lucy
Τηλεόραση:
* Η λεγόμενη ζωή μου (1994-1995) - ως Grace
* Η Πρακτική (1997-2004) - ως Jenna
* Gilmore Girls (2000-2007) - ως Τσιγγάνος
* Η νταντά (1993-1999) - ως Maggie Sheffield
* Η ζώνη του λυκόφωτος (2002) - ως Sarah
* Ήρωες (2006-2010) - ως Claire Bennet
* Twin Peaks (2017) - ως Shelly Johnson
* Αμερικανίδα νοικοκυρά (2016-2021) - ως Katie Otto
* Η ΟΑ (2016-2019) - ως Jesse
* Ο καλός γιατρός (2017-σήμερα) - ως Dr. Carly Lever
* Το τελευταίο πλοίο (2014-2018) - ως Dr. Rachel Scott
* Law &Order:Special Victims Unit (2000-σήμερα) - ως διάφοροι ρόλοι
* CSI:Μαϊάμι (2002-2012) - ως διάφοροι ρόλοι
* Σπίτι (2004-2012) - ως διάφοροι ρόλοι
* Grey's Anatomy (2005-σήμερα) - ως διάφοροι ρόλοι
Αυτή δεν είναι μια εξαντλητική λίστα, αλλά αντιπροσωπεύει μερικά από τα πιο αξιόλογα και δημοφιλή έργα της. Η Madeline Zima συνέχισε να εργάζεται με συνέπεια στον κινηματογράφο και την τηλεόραση, επιδεικνύοντας το ευέλικτο υποκριτικό της ταλέντο.