Prvýkrát medzinárodne na seba upozornila rolami v snímkach Medzi nami dievčatami (2003) a Protivné baby z roku 2004, ale jej veľkým debutom bola rodinná snímka Pasca na rodičov. Vtedy ešte 11-ročná školáčka Lohan stvárnila dvojúlohu a zaujala aj mnohých kritikov.
Filmové ambície jej však nestačili. Lohan sa pokúšala tiež spievať a uplatnila sa aj vo svete modelingu. Najviac ale na seba napokon začala upozorňovať opakovanými opletačkami s justíciou kvôli alkoholu, drogám alebo nebezpečnému šoférovaniu automobilov.
Rodáčka z New Yorku začínala v reklamách. Už od svojich desiatich rokov sa začala objavovať v televíznych filmoch. Jej herecká kariéra bola značne kolísavá, v roku 2006 si napríklad vo filme Zajtra nehráme zahrala po boku hviezdnej Meryl Streepovej. O rok neskôr sa už objavili jej problémy s alkoholom a drogami. Po prvej sérii odvykacích kúr sa k herectvu vrátila v roku 2009. V roku 2012 nafotila fotky pre Playboy a zahrala si napríklad v televíznom filme Liz & Dick o hollywoodskej hviezde Elizabeth Taylorovej.
V októbri roku 2014 si prvýkrát zahrala v Londýne na divadelných doskách v satirickej hre od Davida Mameta Speed-the-Plow, kde si zahrala rolu Karen, ktorú pôvodne hrala Madonna. Lohan vydala dva štúdiové albumy, prvý Speak z roku 2004 získal platinové ocenenie.