zadebiutowała aktorsko w portugalskojęzycznym filmie krótkometrażowym Trampolim (1998), po czym powróciła do szkoły. Jej przełom nastąpił, gdy została obsadzona jako Angélica w uznanym przez krytyków filmie kryminalnym Miasto Boga (2002), za który otrzymała nominację do Nagrody Cinema Brazil Grand Prize w kategorii Najlepsza Aktorka Drugoplanowa. Następnie uczęszczała na uniwersytet, występując w dwóch uznanych filmach południowoamerykańskich: Lower City (2005) I Only God Knows (2006). Pojawiła się również w popularnym brazylijskim programie telewizyjnym Carandiru Outras Historias (2005).
Braga zadebiutowała w anglojęzycznej roli u boku Brendana Frasera, Mosa defa i Cataliny Sandino Moreno w thrillerze kryminalnym Journey to The End of Night (2006), którego premiera odbyła się na 5.Festiwalu Filmowym w Tribeca. Otrzymała kolejne uznanie, kiedy została obsadzona u boku Willa Smitha w przeboju thrillera I Am Legend (2007). Następnie zagrała w wyreżyserowanym przez Davida Mameta filmie sztuk walki Redbelt (2008) u boku Chiwetela Ejiofora, postapokaliptycznym thrillerze ślepota (2008) u boku Julianne Moore i Marka Ruffalo oraz dramacie kryminalnym Crossing Over (2009) u boku Harrisona Forda, Raya Liotty i Ashley Judd.
Braga wcielił się w postać Beth w filmie science fiction Repo Men (2010). Zagrała Isabelle w filmie akcji science fiction Nimród Antal Predators (2010), który został nakręcony i wyprodukowany przez Troublemaker Studios i Roberta Rodrigueza. Braga pojawił się jako Frey Santiago w filmie Neill Blomkamp ’ s science fiction Elysium (2013), z Mattem Damonem i Jodie Foster. W 2014 roku wystąpiła jako Vania w brazylijskim filmie dżungla zapał, jako Olivia w argentyńskim dramacie Latitudes, a także jako Alice Taylor w thrillerze akcji Kriva Stendersa Zabij mnie trzy razy.
w 2016 roku Braga zagrała Marisol Kingston w Westernowym serialu The Duel, u boku Liama Hemswortha i Woody ’ ego Harrelsona. W 2017 roku zagrała Sophię w chrześcijańskim dramacie The Shack u boku Octavii Spencer i sama Worthingtona na podstawie powieści o tym samym tytule.
od 2016 roku Braga występuje w serialu kryminalnym Królowa południa, wyprodukowanym dla USA Network, adaptacji bestsellerowej powieści Arturo Pereza-Reverte ’ a la Reina del Sur. Serial był pierwszą główną amerykańską rolą telewizyjną Bragi. Wcześniej miała małe role drugoplanowe w nieanglojęzycznym serialu telewizyjnym.
Braga zagrała Cecilię Reyes w horrorze superbohaterów The New Mutants, który został wydany w 2020 roku. Zagrała Maggie Teixeira w miniserialu dramatycznym HBO We Are Who We Are, który został napisany i wyreżyserowany przez filmowca Luca Guadagnino. Braga pojawi się również w filmie akcji superbohaterów The Suicide Squad, którego premiera planowana jest na 2021 rok.