Szohr a fait ses débuts en tant qu’actrice en 2003 dans un épisode de la troisième saison de My Wife and Kids, intitulé « Pas Si Hostile Takeover ». Son premier film était Uncle Nino (2003), jouant un rôle mineur en tant que MC. Elle est apparue dans de nombreuses séries télévisées pour adolescents invitées telles que That’s So Raven, Drake &Josh, What I Like About You et Joan of Arcadia. Elle est également apparue dans trois épisodes de CSI: Miami en tant que Samantha Barrish.
En 2007, elle est apparue dans un rôle récurrent majeur de Laura pendant six épisodes dans la série dramatique ABC What About Brian. Avec Stacy Keibler, elle a joué un voisin du rôle principal, Brian O’Hara (Barry Watson). Elle est également apparue dans les clips de « Best Days » de Matt White et « Over You » de Daughtry, dans lesquels elle jouait Sarah.
La même année, Szohr a obtenu son rôle décisif dans la série dramatique pour adolescents à succès CW Gossip Girl. Elle joue Vanessa Abrams. Szohr a dit de son personnage: « Vanessa ne change pas pour les autres. Elle dit ce qu’elle pense. c’est juste une fille badass de Brooklyn « . Le portrait de Vanessa a suscité des critiques de la part de Ziegesar. Initialement interprété comme un rôle récurrent, Szohr a été promu régulier de la série après l’épisode de la première saison « The Blair Bitch Project » en avril 2008. En mai 2011, il a été confirmé que Szohr ne reviendrait pas pour la cinquième saison. Elle est revenue pour une apparition dans la finale de la série, « New York, Je t’aime XOXO », le 17 décembre 2012.
Szohr a joué de petits rôles dans des films tels que Somebody Help Me, The Reading Room et Fired Up. Elle a signé sur l’horreur Piranha 3D de Dimension Films, dans le rôle de Kelly. Le rôle l’obligeait à être sous l’eau; Szohr a déclaré plus tard au New York Daily News que le tournage était difficile car elle n’était « pas la meilleure nageuse. »Le tournage a commencé en juin 2009 et le film a été repoussé de sa date de sortie initiale en mars à août 2010. Elle est également apparue dans une vidéo Funny or Die faisant la promotion du film aux côtés de Kelly Brook et d’autres.
Szohr a reçu le prix Breakthrough Actress in Film aux prix de la Percée de l’année 2010 pour son travail dans Piranha 3D.
En avril 2010, Szohr a rejoint le casting de la comédie romantique Love, Wedding, Marriage, avec Mandy Moore et Kellan Lutz. Le film a commencé la photographie principale en avril 2010 et a été tourné à la Nouvelle-Orléans. Cette même année, Szohr a été inclus dans la liste des « 100 Plus belles Personnes du Monde » du magazine People.
Szohr a un rôle dans le film indépendant de science-fiction post-apocalyptique Hirokin sorti en 2012. Son rôle d’Orange a été décrit comme une « tentatrice rusée ».
Szohr a joué dans le drame indépendant Art Machine en 2012 en tant que hipster hors-la-loi et artiste pyrotechnique. En octobre 2011, elle termine le tournage d’une comédie d’horreur à East Lothian, en Écosse, intitulée Love Bite avec sa co-star Ed Speleers. En novembre 2011, Szohr a filmé le drame à des années-lumière à Los Angeles.
En 2012, Szohr a aidé l’actrice de Hayden Panettiere punk Glee Dianna Agron.
Szohr est apparu dans le clip de Taylor Swift en 2013 pour la chanson « 22 ». En mars 2013, elle a été choisie pour le rôle principal féminin du drame de Fox pilot The List, jouant l’agent du FBI Natalie Voss. Cependant, il a été signalé le 8 mai 2013 que Fox avait transmis le pilote. En novembre 2013, Szohr a été choisie pour le rôle de Gretchen dans le drame médical pilote Complications de USA Network.
En juin 2015, Szohr est récurrent dans la deuxième saison du drame MMA Kingdom de DirecTV. Szohr incarnera Laura Melvin, une artiste / photographe qui a « tout lu, été partout » et immédiatement intriguée par Jay (Jonathan Tucker) qu’elle souhaite engager pour une séance photo.
Le 12 février 2018, Szohr a été choisi comme régulier pour la deuxième saison de la série de comédie dramatique de science-fiction The Orville.