Năm 2013, Grace lần đầu tham gia diễn xuất, đóng vai Sydney trong tập phim thí điểm Joe, Joe & Jane.[7] Sau đó, cô tái xuất trong loạt phim Crash & Bernstein của Disney XD.[8] Cô đã có một vai diễn định kỳ, là Faith Newman, trong The Young and the Restless từ năm 2013 đến năm 2015.[9]

Năm 2015, Grace nhận vai diễn cố định trong loạt phim CSI: Cyber của kênh CBS.[9] Và đã đóng vai Daisy trong phim kinh dị khoa học viễn tưởng Ngày độc lập: Tái chiến ; bộ phim do Roland Emmerich đạo diễn, được phát hành vào ngày 24 tháng 6 năm 2016.[10] Các vai trên màn bạc khác bao gồm phim chính kịch Mr. Church (2016) và phim hài How to Be a Latin Lover (2017).[11]

Năm 2017, Grace đóng vai chính trong phim điện ảnh Gifted, con gái cùng nam tài tử Chris Evans.[12] Cô bé đã được công nhận khả năng cho vai diễn này, được đề cử cho Giải thưởng Phim do các nhà phê bình lựa chọn cho Diễn viên trẻ xuất sắc nhất.

Sự nghiệp của Grace chủ yếu chỉ là khắc họa "phiên bản thời thơ ấu" của các nhân vật lớn tuổi.[13] Cô bé cũng học trượt băng[14] để vào vai của Tonya Harding lúc nhỏ trong bộ phim về tiểu sử I, Tonya và cũng đóng vai quan trọng của Juliet trong phim kinh dị Amityville: The Awakening cùng với Bella Thorne; Franck Khalfoun làm đạo diễn phim.[15]

Grace đóng vai chính là cô bé Emma Grossman trong bộ phim kinh dị The Bad Seed (Kẻ Sát Nhân Có Khuôn Mặt Thiên Thần) năm 2018.

Grace đóng vai Judy Warren, con gái của hai nhà điều tra nghiên cứu hiện tượng siêu linh là Ed và Lorraine Warren, trong phim kinh dị Annabelle Comes Home năm 2019 .[16] Cũng trong năm đó, cô xuất hiện trong bộ phim Captain Marvel của Marvel Studios, vai lúc nhỏ của nhân vật tiêu đề.[17]

Ngày 28 tháng 11 năm 2018, Deadline Hollywood đã đưa tin diễn viên nhí Grace sẽ vào vai cô phù thủy Sabrina Spellman lúc nhỏ trong mùa thứ hai của loạt phim Chilling Adventures of Sabrina trên Netflix.[18]