Raná tvorba (2003-2008)
Vidya debutovala bengálským filmem Bhalo Theko (2003), dramatem režiséra Goutama Haldera. Ten ji obsadil do ústřední role Aanandi, mladé ženy vzpomínající na svou minulost, pro kombinaci nevinnosti a zkušenosti, kterou v ní našel. Vidya byla ze svého angažmá v bengálském filmu nadšená, později ho označila za splněný sen a vyzdvihla jeho přínos pro svůj další vývoj. Za svůj výkon byla oceněna cenou Anandalok Purashkar pro nejlepší herečku. Na doporučení Pradeepa Sarkara se Vidya zúčastnila konkurzu na hlavní roli v jeho režijním počinu – hindském filmu Parineeta (2005). Producent filmu Vidhu Vinod Chopra dal původně do této role přednost zavedené herečce, ale souhlasil s obsazením Vidyi poté, co podstoupila šestiměsíční rozsáhlé testy. Film Parineeta, natočený podle stejnojmenného bengálského románu Sarata Chandry Chattopadhyaye z roku 1914, vypráví příběh lásky Shekhara (v podání Saifa Ali Khana), syna místního zamindara, a Lality (Vidya), důstojné dcery rodinného nájemce. Vidya za svůj výkon sklidila pochvalu kritiků; Derek Elley z časopisu Variety ji označil za „herecký objev“ a dodal, že její „oddaná, ale důstojná Lalita je srdcem a duší snímku“. Na slavnostním udílení výročních cen Filmfare Awards získala cenu za nejlepší ženský debut a byla nominována na nejlepší herečku.
Pokračujíc ve spolupráci se společností Chopra, Vidya hrála po boku Sanjaye Dutta v komedii Rajkumara Hiraniho Lage Raho Munna Bhai (2006). Hrála rozhlasovou moderátorku a milostný zájem titulního hrdiny, kvůli němuž se setkávala s rozhlasovými moderátory a sledovala je při práci. Přiznala sice, že ve filmu neměla podstatnou roli, ale souhlasila s projektem v rámci vědomé snahy pracovat v různých žánrech, aby se vyhnula typizaci v podobě své Parineety. S výdělkem ₹1,19 miliardy (17 milionů USD) se Lage Raho Munna Bhai stal jedním z do té doby nejvýdělečnějších hindských filmů. Rok 2007 zahájila Vidya přijetím vedlejší role pacientky s roztroušenou sklerózou v dramatu Maniho Ratnama Guru s Abhishekem Bachchanem a Aishwaryou Rai v hlavních rolích, což zdůvodnila touhou pracovat s Ratnamem. Raja Sen z Rediff.com si posteskl, že byla „poněkud promarněna v roli, která není tak dobře zasazená“. Její další dvě role, v ansámblových filmech Salaam-e-Ishq a Eklavya: Královská garda, byly podobně malé, ale obhajovala tyto volby jako „součást mé učební křivky“. Oba filmy si vedly v pokladnách kin špatně, ale druhý z nich byl vybrán jako indický příspěvek na 80. ročník Oscarů. S odvoláním na problémy s termínem Vidya odmítla nabídky Pradeepa Sarkara a Sudhira Mishry, aby hrála v jejich filmech Laaga Chunari Mein Daag, respektive Khoya Khoya Chand; uvedla, že oba tvůrci byli jejím rozhodnutím naštvaní.
V dalším filmu roku 2007, komedii Heyy Babyy, hrála po boku Akshaye Kumara ve své první okouzlující, westernové roli. Její vzhled byl přijat špatně, Namrata Joshi z Outlooku napsala: „Vidya je dráždivá, přehnaná, nesmírně afektovaná a v šatech obepínajících postavu vypadá příšerně.“. Příště se opět spojila s Kumarem ve filmu Bhool Bhulaiyaa, komediálním hororu od Priyadarshana, který sloužil jako remake malajálamského filmu Manichitrathazhu (1993). Vidya, kterou v originále hrála Shobana, měla náročnou roli ženy trpící disociativní poruchou identity; v rámci příprav zůstala tři dny v izolaci a jednou na place zkolabovala. Navíc ji děsil tanec, který její role vyžadovala, a několik dní před natáčením scén se začala učit kathak. Přestože se mu film a Vidyino tancování nelíbilo, Khalid Mohamed ji považoval za „bankovně sympatickou“ a Taran Adarsh ji popsal jako „skvělou“. Jak Heyy Babyy, tak Bhool Bhulaiyaa patřily k nejvýdělečnějším hindským filmům roku. Druhý jmenovaný jí vynesl druhou nominaci na cenu Filmfare pro nejlepší herečku.
V roce 2008 si Vidya ve filmu Halla Bol, natočeném podle života aktivisty Safdara Hashmiho, zahrála vedlejší roli po boku Ajaye Devgna. Další okouzlující roli přijala opět v romantické komedii Kismat Konnection, kde si zahrála se Shahidem Kapoorem. Výběr této role vysvětlila jako záměrnou snahu vymanit se ze své komfortní zóny, ale po boku Kapoora se jí tančilo obtížně. Elvis D’Silva z Rediff.com shledal Vidyu „žalostně špatně obsazenou“ a kritizoval její vzhled a šatník, stejně jako Shubhra Gupta z The Indian Express, který ji odmítl jako „odhodlaně mdlou“. Oba filmy měly slabé kasovní zisky. Na adresu svého neúspěchu při ztvárňování okouzlujících rolí Vidya uvedla, že se takové role nehodí k její osobnosti, a obvinila se z „naprostého nedostatku přesvědčivosti z mé strany“.
Zavedená herečka (2009-2012)
Vidyiny kariérní vyhlídky se zlepšily v roce 2009, kdy ji R. Balki obsadil do svého komediálního dramatu Paa. Hrála svobodnou matku, která se potýká s progerií svého syna (hrál ho Amitabh Bachchan). Zpočátku se k roli stavěla skepticky a přemýšlela, zda se dokáže chovat mateřsky k herci Bachčanova formátu, který je o více než 30 let starší než ona. Poté, co trvala na vzhledové zkoušce s Bachchanem, uvedla, že jeho efektní proměna v mladého chlapce ji přesvědčila, aby roli přijala. Kritička Sukanya Verma, která přirovnala její herecký styl k Dimple Kapadiové, napsala: „Balanová je pronikavá, ale zdrženlivá a vytváří působivou postavu plnou půvabu a integrity.“ Nikhat Kazmi z deníku The Times of India ji pochválil za to, že propůjčila „vzácnou důstojnost obrazu bollywoodské maminky“. Film Paa byl komerčně úspěšný a Vidya za něj získala cenu Filmfare Award a Screen Award pro nejlepší herečku. Vidya uvedla, že přijetí filmu jí dodalo „odvahu držet se svého přesvědčení“.
Vidya popsala svou další roli, v černé komedii Abhisheka Chaubeyho Ishqiya (2010), jako „ztělesnění šedi“. V odklonu od své zdravé postavy na obrazovce si zahrála svůdnou, manipulativní vdovu z vesnice v Uttarpradéši. Tato role od ní vyžadovala zvládnutí místního dialektu, který zahrnoval i používání sprostých slov. Anupama Chopra se vyjádřila: „Vidya Balanová svým doutnajícím pohledem spaluje obrazovku, i když její oči naznačují tragédii. Dokazuje, že je na míle daleko před panenkami Barbie, kterými je Bollywood zahlcen, a že smyslnost má jen velmi málo společného s ukazováním kůže.“ Vidya za svůj výkon získala Cenu filmových kritiků za nejlepší herečku, podruhé za sebou cenu za nejlepší herečku na Screen a nominaci na cenu za nejlepší herečku na Filmfare.
Rok 2011 byl pro Vidyinu kariéru klíčový, protože měla hlavní role ve dvou komerčně úspěšných ženských filmech. Ve filmu Nikdo nezabil Jessicu, thrilleru natočeném na motivy vraždy Jessicy Lalové, v němž společně s Rani Mukerji ztvárnila Vidya skutečnou postavu Sabriny, která hledá spravedlnost za vraždu své sestry. Vidya se stylizovala do pánských šatů a volného oblečení; několik scén se natáčelo na místě pomocí skrytých kamer a ona byla spokojená s anonymitou, kterou jí styling poskytoval. Navíc se pozitivně vyjádřila o svém vztahu s Mukerdžim a poznamenala, že je vzácné, aby v rámci jednoho hindského filmu hrály dvě hlavní dámy. Sudhish Kamath z deníku The Hindu si všiml Vidyiny schopnosti „vznešeně ovládat své emoce“ a Savera Someshwar z Rediff.com dodal, že „její váhavá řeč těla, víra, bezmoc, vztek, smutek a vděčnost, to vše působí nádherně“. Vidya si vysloužila další nominaci na cenu Filmfare za nejlepší herečku. V témže roce hostovala v malajalámském filmu Urumi a v Austrálii se v rámci festivalu Bollywood and Beyond konala retrospektiva jejích filmů.
The New York Times napsaly, že svou rolí ve filmu Špinavý obraz (2011), dramatu založeném na kontroverzní indické herečce Silk Smitha, Vidya „nově definovala hrdinku hindského filmu“. Výzvou pro ni byla zdrcující sexualita této role a hovořila o psychické přípravě, kterou vynaložila na dosažení rovnováhy mezi směsicí nevinnosti, zranitelnosti a sex-appealu postavy. Kvůli roli přibrala 12 kilogramů (26 liber). Khalid Mohamed o Vidye poznamenal: „Je výjimečná: odvážná, důsledně drží charakter a nebojí se odhalit svou temnější stránku. Tady je takový komplexní výkon, jaký jste léta a léta neměli možnost vidět.“ S celosvětovým výdělkem ₹1,14 miliardy (16 milionů USD) se Špinavý obraz stal do té doby nejvýdělečnějším ženským filmem hindské kinematografie. Vidya za něj získala kromě Národní filmové ceny pro nejlepší herečku také další ceny Filmfare a Screen Award.
Další hlavní roli ztvárnila v thrilleru Kahaani (2012) režiséra Sujoye Ghoshe. Děj filmu se odehrává v Kalkatě během svátků Durga Puja a Vidya v něm ztvárnila těhotnou ženu, která pátrá po svém zmizelém manželovi. Film byl natočen s minimálním rozpočtem a natáčel se více než 64 dní v ulicích Kalkaty partyzánskou metodou. Vidya vzbudila pozornost médií tím, že při propagaci filmu nosila umělé břicho. Pratim D. Gupta z deníku The Telegraph napsal, že Vidya „se s neochvějným mistrovstvím vžívá do fyzické podoby těhotné ženy“. Sanjukta Sharma z deníku Mint shrnula: „Existence a vlastně i rozkvět Balanové vypovídá o tom, že se hindský filmový průmysl konečně vymanil ze škatulky „hrdinka“.“ Stejně jako Špinavý obraz se i Kahaani zařadila mezi nejvýdělečnější ženské hindské filmy, když celosvětově vydělala přes 1,04 miliardy ₹ (15 milionů USD). Vidya získala počtvrté za sebou cenu pro nejlepší herečku na Screen a potřetí za nejlepší herečku na Filmfare.
Neúspěch a návrat (2013-2017)
Po působení v porotě na filmovém festivalu v Cannes v roce 2013 si Vidya zahrála v komickém thrilleru Ghanchakkar (2013). V roli bouřlivé paňdžábky po boku Emraana Hashmiho vysvětlila, že na rozdíl od několika předchozích filmů jí v něm mužská hvězda sekundovala. Sarit Ray z Hindustan Times odmítl její „křečovitou, křiklavě oblečenou, časopisy pohlcující paňdžábskou ženu v domácnosti“ postavu jako „karikaturní“. Vidya pak propůjčila hlas Draupádí v animovaném filmu Mahábhárat, natočeném podle stejnojmenného indického eposu. Rok 2014 zahájila snímkem Shaadi Ke Side Effects, romantickou komedií o manželském páru, v níž se představila po boku Farhana Akhtara. Kritikům se jejich chemie líbila, ale film na ně neudělal dojem. Poté ji zaujala titulní role ambiciózní detektivky v komediálním mysteriózním filmu Bobby Jasoos, poté co se ztotožnila se snahou postavy prosadit se. Ve filmu musela mít 12 složitých převleků a trénovala s jazykovým trenérem, aby si osvojila hajdarábádský přízvuk. Rohit Khilnani z India Today ocenil Vidyin výkon, ale nelíbil se mu scénář a provedení filmu. Všechny tyto filmy byly komerčně neúspěšné, což vedlo Vidyu k přiznání, že se jejich přijetím cítila „zničená“.
Série špatně přijatých filmů pokračovala romantickým dramatem Hamari Adhuri Kahani (2015). Scenárista Mahesh Bhatt, který film natočil podle své vlastní matky, si přál, aby Vidya hrála hlavní roli ženy, která přežila domácí násilí. Shubha Shetty-Saha z Mid Day si posteskla, že jí byla „osedlána nudná, zastaralá, uplakaná postava“ a že „ani ona nemohla nic moc dělat“. Následující rok přijala vedlejší roli policistky ve filmu Te3n (2016), thrilleru inspirovaném jihokorejským filmem Montage z roku 2013, v němž si zahrála s Amitabhem Bachchanem a Nawazuddinem Siddiquim. Lákalo ji hrát ženu, která budí respekt, a ztotožnila se s její „tichou agresí“. Rajeev Masand kritizoval předvídatelné rozuzlení filmu, ale líbila se mu schopnost Vidyi hrát prostřednictvím gest. Poté ztvárnila herečku Geetu Bali v několika písních pro film Ekk Albela, maráthsky zpívaný životopisný film o Bhagwanu Dadovi. Novináři spekulovali, zda jí film Kahaani 2: Durga Rani Singh (2016), duchovní pokračování Kahaani, pomůže překonat kariérní pokles. Nebyl přijat tak dobře jako první film, ale Vidya získala nominaci na cenu Filmfare v kategorii nejlepší herečka za ztvárnění role ženy, která přežila sexuální zneužívání dětí. Raja Sen z Rediff.com ve smíšené recenzi filmu napsal, že „s obrovským nasazením pro roli nám podává strhující výkon prostý marnivosti či okatosti“.
V dobovém dramatu Srijita Mukherjiho Begum Jaan (2017), remaku režisérova vlastního bengálského filmu Rajkahini (2015), si Vidya zahrála titulní roli prokuristky ze 40. let 20. století. Ve spolupráci s Mukherdžim vytvořila pozadí své postavy a zkoumala danou dobu četbou knihy The Other Side of Silence; natáčení v pusté krajině venkovského Džhárkhandu pro ni bylo fyzicky náročné. Anna M. M. Vetticad z Firstpostu napsala, že „monotónně vydává jednověté hlášky, ale není schopna jít do hloubky a vyvolat v sobě lidskou bytost“. Vidya si příště zahrála Sulu, energickou ženu v domácnosti, která si přivydělává jako moderátorka rozhlasového pořadu o vztahovém poradenství, v komediálním dramatu Tumhari Sulu. Ztotožnila se s živelnou osobností své postavy a s potěšením si zahrála vzácnou komickou roli. Vycházela ze svých zkušeností s hraním rozhlasového žokeje ve filmu Lage Raho Munna Bhai a poslouchala noční rozhlasové pořady. Neil Soans napsal pro The Times of India, že Vidya „vdechla Suluovi hojnost nakažlivého optimismu, aniž by byla agresivní“, a Shubhra Gupta pochválil způsob, jakým použila „svůj charakteristický hlas a smích plný břicha, aby do Sulua vložila skutečnou vřelost“. NDTV označila její výkon za nejlepší hindskou filmovou herečku toho roku a získala svou pátou Screen Award a čtvrtou Filmfare Award pro nejlepší herečku. Pro Vidyu to byl také první komerční úspěch od roku 2012; přijetí filmu označila za „velkou vzpruhu pro sebevědomí“.
Profesionální expanze (2019-současnost)
Vidya v roce 2019 expandovala do jihoindické kinematografie, kde si zahrála ve dvoudílném telugském životopisném filmu s názvem N. Mangal.T.R: Kathanayakudu a N.T.R: Mahanayakudu (2019) a tamilském dramatu Nerkonda Paarvai. V prvních dvou jmenovaných, které tvoří životopisný příběh herce a politika N. T. Ramy Raa, si zahrála Raovu první manželku. Oba filmy byly komerčně neúspěšné. Ve filmu Nerkonda Paarvai, remaku soudního dramatu Pink (2016), si krátce zahrála manželku postavy Ajitha Kumara. Ačkoli nemá ráda remaky, souhlasila s projektem, aby upozornila na téma sexuálního souhlasu. Srinivasa Ramanujam z deníku The Hindu se domníval, že části zahrnující Vidyu jsou pro příběh nepodstatné. Film se stal jedním z nejvýdělečnějších tamilských filmů roku.
V témže roce se Vidya potřetí spojila s Akshayem Kumarem ve filmu Mission Mangal o misi Mars Orbiter, která znamenala první meziplanetární výpravu Indie. Líbil se jí nápad hrát zdánlivě obyčejnou ženu v domácnosti, která sladí rodinný život s prací vědkyně, a potěšila ji i spolupráce s dalšími čtyřmi hlavními představitelkami. Joe Leydon z Variety shledal, že Vidya je „od drátů k drátům dokonalá“, a Nandini Ramnathová ze Scroll.in shledala, že její postava je „jedinou ženskou postavou, která má v této sáze o vesmírné agentuře děj“. Na Filmfare získala další nominaci na nejlepší herečku. S celosvětovým výdělkem ₹2,9 miliardy (41 milionů USD) se Mission Mangal stala jejím nejvýdělečnějším filmem.
Krátký film Natkhat (2020), drama o matce, která učí svého malého syna o rovnosti pohlaví, byl Vidyiným prvním producentským počinem. Premiéru měl na YouTube v rámci festivalu We Are One: A Global Film Festival. Poté ztvárnila mentální kalkulátorku Šakuntalu Déví ve stejnojmenném životopisném filmu, který kvůli pandemii COVID-19 nemohl být uveden v kinech a místo toho se streamoval na Prime Video. Režisérka Anu Menon obsadila Vidyu, protože věřila, že Deviina „společenská a vznětlivá“ osobnost se k herečce hodí; při přípravě Vidya poslouchala nahrané rozhovory s Deviinou dcerou a manželem a sledovala online videa s Devi. Mike McCahill z deníku The Guardian chválil Vidyin „všeříkající výkon“ a Kenneth Rosario z deníku The Hindu si všiml její „schopnosti plynule přecházet mezi věkem a vystupováním, ale ani ona nedokáže zachránit poněkud křečovité finále filmu“.
Vidya si příště zahraje v satiře Amita V. Masurkara Sherni a zavázala se, že bude produkovat a hrát roli Indiry Gándhíové v zatím nepojmenovaném internetovém seriálu podle životopisné knihy Sagariky Ghoseové Indira – India’s Most Powerful Prime Minister.