Permintaan yang meluas menyebabkan ia mendapatkan peran Alice dalam film That Night. Ia terpilih di antara banyak kandidat lain pada usia 10 tahun. Peran itu membuka pintu baginya karena ia berakting bersama Robert Delaware Niro dan Leonardo di Caprio dalam That Boy's Life. Ia mendapatkan berbagai peran lain seperti Correct Lies, Bye Bye, Love, dan Race the Sun. Tidak hanya itu, ia juga muncul di acara televisi dan film pendek.
Setelah istirahat beberapa tahun, Eliza muncul sebagai Faith yang cantik dan licik dalam serial Warner Bros. Buffy the Vampire Slayer yang dibintangi oleh Sarah Michelle Gellar yang juga cantik dan seksi. Perannya awalnya ditulis untuk lima episode, tetapi ia bertahan di seluruh musim ketiga dan mengulangi perannya dalam episode dua bagian di musim keempat. Faith kembali idlix pahlawan wanita di Angel bersama Brian Boreanaz. Sebagai aktris yang hebat dalam peran sosiopat, ia menjadi simbol bagi beberapa penjahat.
Kesuksesannya yang luar biasa di televisi membuatnya mudah untuk beralih ke dunia film. Film comeback-nya, Provide It On, bersama Kirsten Dunst, menjadi kejutan besar pada tahun 2000. Tahun berikutnya, ia membintangi The New Person bersama DJ Qualls dan film kolaborasinya dengan Robert De Niro dalam Town By the Sea. Kemudian ia membintangi film Kevin Smith, Jay and Silent Bob, bersama Bill Affleck, serta bintang-bintang populer Shannon Elizabeth dan Ali Larter. Film selanjutnya, Incorrect Change, menempatkannya sebagai pemeran utama dalam kisah lima orang yang menjadi mangsa sekelompok kecil kanibal.
Pada tahun 2003, ia membintangi serial TV FOX, Tru Calling, di mana ia memerankan karakter utama Tru Davies. Serial ini bertahan selama 27 episode sebelum jaringan tersebut menghentikan penayangannya. Ia memulai debutnya di Broadway melalui Pet Thoughts God yang diadaptasi dari komik Nuts. Suaranya diisi dalam gim video PlayStation 2 Yakuza dan muncul dalam film Simple Plan, I'm Michael Merely a Kid.