Kelly Hu đã làm việc tại Nhật Bản và Italy, sau cô trở nên nổi tiếng là một ngôi sao cho những loạt quảng cáo của thương hiệu kem pho mát Philadelphia, cô đóng vai là 1 sinh viên đại học trẻ tuổi Nhật Bản với tên Kaori. Hu dời sang Mĩ và bắt đầu sự nghiệp diễn viên 1987 với vai trò là một khách mời sáng giá trong bộ phim "Growing Pains". Từ đó cô đã xuất hiện trên nhiều chương trình truyền hình như Night Court, Tour of Duty, 21 Jump Street, và Melrose Place, vai diễn của cô trong bộ phim đầu tiên là Thứ sáu ngày mười ba, phần 8: John Takes Manhattan với vai diễn là nạn nhân của Jason Voorhees. Hu cũng từng đoạt giải hoa hậu Hawaii của Mĩ và trở thành Hoa hậu Thiếu niên Mĩ (trước đây) đầu tiên thắng hoa hậu bang. Từ đó cô tham dự Hoa hậu nước Mĩ 1993 tổ chức tại Wichita, Kansas, lọt vào top 10 trong vị thứ 2 sau khi chiến thắng vòng phỏng vấn sơ bộ, đứng thứ 2 hoa hậu áo tắm và vị thứ 3 trang phục dạ hội, cô đã bị loại ở vị thứ 4 sau những câu hỏi của ban giám khảo, chỉ thiếu 2% số điểm từ đêm chung kết thứ 3.

Năm 1995, cô đóng vai một cảnh sát ngầm trong bộ phim No Way Back. Sau đó cô thủ vai bác sĩ Rea Chang cho bộ phim Sunset Beach suốt 6 tháng năm 1997. Sau đó cô tiếp tục vào vai diễn cảnh sát, điệp viên cho các bộ phim truyền hình Nash Bridges, Martial Law, Threat Matrix. Những bộ phim nổi tiếng của cô như Vua bò cạp (vai nữ chính: phù thủy Cassandra), Cradle 2 the Grave, Dị nhân 2 (vai Yuriko Oyama). Cô còn là diễn viên lồng tiếng cho trò chơi điện tử nổi tiếng Chiến tranh giữa các vì sao: Knights of the Old Republic II The Sith Lords vai Visas Marr

Tháng 1, 2007, Hu là vai nữ chính trong suốt loạt phim truyền hình In Case of Emergency, vai Kelly Lee, một phụ nữ Mĩ gốc Hàn vô tình gặp lại những bạn cùng lớp trung học, nhưng nhận ra không ai trong số họ đã lớn lên theo kế hoạch trung học đã mơ ước từ trước. Trong năm ấy, cô cũng hoàn thành xuất sắc 2 bộ phim Stilletto và Farmhouse.

Năm 2009, cô phát triển vai nhân vật JIA cho loạt phim Secret Identities, nữ chính trong phim The Tournament vai Lai Lai Zhen. Cô là vị khách mời đầu tiên cho 2 bộ phim truyền hình NCIS: Los Angeles và điện ảnh NCIS vai Lee Kwan Kai.

Mùa xuân 2010, Kelly thủ vai Pearl, một ma cà rồng trong Vampires Diaries[4], mùa thu 2010, cô định kì diễn xuất trong chương trình truyền hình Hawaii Five-0.