Sumner bắt đầu sự nghiệp diễn xuất vào năm 2006 với màn thể hiện trong một loạt các phim ngắn. Năm 2011, cô được nhận vào vai Francesca trong loạt phim The Borgias của Showtime. Sumner đã thu hút sự chú ý đáng kể của người xem nhờ vai diễn Sophie Levee trong bộ phim điện ảnh năm 2012 Frances Ha.[2]

Năm 2013, Sumner vào vai nhạc sĩ Patti Smith trong CBGB.[3] Cô có màn ra mắt chính thức rạp off-Broadway cùng với Carol Kane trong vở The Lying Lesson của Atlantic Theater Company vào tháng 4 năm 2013.[4] Cùng năm, Sumner được chọn vào vai Katia trong loạt phim truyền hình Low Winter Sun của kênh AMC. Cô cũng tham gia diễn xuất trong bộ phim độc lập The Mend cùng với Josh Lucas và Stephen Plunkett. Bộ phim sau đó đã được công chiếu tại Liên hoan phim SXSW vào tháng 3 năm 2014.[5][6][7]