1992年，乌玛·瑟曼出演爱情惊悚片《致命恋人》，饰演配合姐姐制造命案的手。1993年，主演由格斯·范·桑特执导的影片《蓝调女牛仔》，饰演长着巨大拇指且有着同性恋倾向的女孩西西 。1994年，主演由昆汀·塔伦蒂诺执导的惊悚犯罪片《低俗小说》，饰演黑帮老大马沙的情妇蜜娅，获得了奥斯卡（美国电影学院奖） 最佳女配角提名 。1997年6月，乌玛·瑟曼在DC漫画改编作品《蝙蝠侠与罗宾》中饰演毒藤女，与饰演蝙蝠侠的乔治·克鲁尼对戏。10月，参演科幻片《千钧一发》 。此外，乌玛·瑟曼还在惊悚片《危险关系》中饰演纯得连偷尝禁果都闪耀着圣洁光茫的处女塞西尔。1998年，与拉尔夫·费因斯主演动作片《复仇者》，获得金酸梅奖最差女主角。同年，与连姆·尼尔森主演爱情片《孤星泪》。2000年，与法国演员杰拉尔·德帕迪约合作古装剧《欲望巴黎》。同年，参演了英国导演詹姆斯·艾弗瑞的文艺片《金碗》。2001年，参演影片《切尔西大墙》 。2002年，主演由米拉·奈尔执导的剧情片《歇斯底里的盲目》，获得金球奖电视电影类最佳女主角 。2003年，乌玛.瑟曼与昆汀·塔伦蒂诺再度合作，推出动作片《杀死比尔》，扮演"新娘"杀手，该片是昆汀·塔伦蒂诺给乌玛.瑟曼的30岁的礼物，由几个章节组成，讲述了关于世界上最致命的女刺客的故事，而且影片血腥味十足，里面充斥着令人发指的断肢、斩首等暴力场面，乌玛.瑟曼获得了金球奖最佳女主角（剧情类） 。2004年，主演由昆汀·塔伦蒂诺执导的动作片《杀死比尔2》，该片与《杀死比尔》风格截然不同，侧重塑造角色、传达情感以及介绍背景 。2005年3月，乌玛.瑟曼与约翰·屈伏塔主演了由加里·格瑞执导的犯罪喜剧片《一酷到底》 。同年，与梅丽尔·斯特里普主演爱情片《春心荡漾》，饰演一个刚离婚不久的曼哈顿女子拉菲 。此外，乌玛·瑟曼还与杰弗瑞·迪恩·摩根主演了由格里芬·邓恩执导的喜剧片《意外情缘》，扮演一位心理医师 。2006年，主演爱情喜剧《我的超人女友》，扮演一个能上天入地的女超人 。Uma ThurmanUma Thurman2007年，主演由瓦迪姆-佩尔曼执导的惊悚片《眼前的生活》，还担任了制片人，在片中饰演艺术历史教师戴安娜，该片讲述一个受过去阴影折磨的母亲的故事 。2008年，乌玛.瑟曼与杰弗瑞·迪恩·摩根主演爱情喜剧片《意外之夫》，饰演电台主持人艾玛 。2009年，主演了由凯瑟琳·迪克曼执导的喜剧《母性》，饰演小说家伊莱扎·韦尔奇 。2010年，参演冒险奇幻片《波西·杰克逊与神火之盗》，扮演蛇发女妖墨杜莎。2011年，乌玛·瑟曼与罗伯特·帕廷森主演剧情片《漂亮朋友》，饰演乔治一个军人朋友的妻子，被乔治利用后又抛弃，该片改编自法国作家莫泊桑的同名小说 。2012年，客串由斯皮尔伯格监制的音乐剧《名声大噪》，扮演一位很有名气但是星途不顺的电影明星，该剧讲述了一群歌舞演员齐聚排练一部关于玛丽莲·梦露音乐剧的故事 。
