Năm 2004, cô xuất hiện lần đầu tiên trên truyền hình trong phim Joey. Năm 2005, cô tham gia vào bộ phim điện ảnh đầu tay với một vai phụ trong Red Eye. Các vai diễn khác của Jayma nằm trong các sê ri phim truyền hình như Six Feet Under, The Comeback, Entourage, Stacked, How I Met Your Mother, Heroes, Pushing Daisies, Ghost Whisperer và Ugly Betty cũng như các bộ phim điện ảnh như Bar Starz, Flags of Our Fathers, Blind Guy Driving, Epic Movie, Paul Blart: Mall Cop và Get Smart's Bruce and Lloyd: Out of Control. Cô đóng vai một bệnh nhân trong phim House (tập "Sleeping Dogs Lie") năm 2006. Cô còn xuất hiện trong video của bài "Awakening" (Switchfoot) cùng với chồng mình là Adam Campbell.[3]

Jayma đảm nhận vai Emma Pillsbury trong sê ri phim truyền hình Glee của Fox, công chiếu vào ngày 19 tháng 5 ăm 2009. Tháng 3 năm 2010, Jayma thủ vai nữ chính trong bộ phim hành động pha lẫn hoạt hình The Smurfs.[4]