Danes ha protagonizado filmes como Romeo + Julieta (1996), Sueños rotos (2000), Belleza prohibida (2004), El atardecer (2007) o Stardust (2007).Con diez años ingresó por su propio interés en el Lee Strasberg Theatre and Film Institute.Su enseñanza se completó más adelante con sus estudios en el Liceo Francés de Los Ángeles.En 1990, con once años, debutó en la interpretación al protagonizar Dreams of Love (un cortometraje producido por el ganador de dos Óscar Milos Forman).En 1995 interpretó un pequeño papel en Donde reside el amor (How to make an American Quilt) (también protagonizada por Winona Ryder) y en la comedia familiar A casa por vacaciones (Home for the Holidays) dirigida por Jodie Foster.Su primer papel protagonista en cine fue en el drama romántico Me quiere, no me quiere (I Love You, I Love You Not) junto a Jude Law, Jeanne Moreau, James Van Der Beek y Julia Stiles.También coprotagonizó Feliz cumpleaños, amor mío (To Gillian On Her 37th Birthday) junto a Peter Gallagher y Michelle Pfeiffer.A partir del año 2000 la actriz estudió psicología durante dos años en la Universidad de Yale (en New Haven, Connecticut).También participó en la oscarizada película de Stephen Daldry Las horas (The Hours) junto a Meryl Streep, Julianne Moore, Nicole Kidman y Ed Harris, entre otros.En 2004 protagonizó Belleza prohibida (Stage Beauty), un largometraje de Richard Eyre producido por Robert De Niro y ambientado en el teatro con actores como Billy Crudup, Tom Wilkinson, Hugh Bonneville, Rupert Everett o Ben Chaplin.También tuvo un papel principal en la comedia romántica La joya de la familia (The Family Stone) (con Sarah Jessica Parker, Diane Keaton, Rachel McAdams y Dermot Mulroney).Su siguiente proyecto fue protagonizar el exitoso filme de género fantástico, comedia y romance Stardust.Apareció en él junto a Charlie Cox, Michelle Pfeiffer, Robert De Niro, Sienna Miller, Ben Barnes o Henry Cavill, entre otros.En esta película, la actriz fue coprotagonista junto al actor Zac Efron y por ella fue preseleccionada para competir en los premios BAFTA.En ella aparecen también Rupert Friend, Damian Lewis, Mandy Patinkin, F. Murray Abraham y Morena Baccarin.Homeland se emite internacionalmente en canales de todo el mundo como Fox TV, Cuatro, Sat1 o Channel Four.Ese mismo año se incorporó al reparto de la película Brigsby Bear (junto a Mark Hamill, Greg Kinnear o Kyle Mooney).En ella aparece junto a Jesse Eisenberg, Lizzy Caplan, Adam Brody o Christian Slater.En 2023 tiene lugar el estreno de Círculo cerrado (Full Circle), miniserie dirigida por Steven Soderbergh en la que la actriz comparte reparto junto a Dennis Quaid o Timothy Olyphant.En 2024 rueda la serie The Beast in Me producida por Jodie Foster, Conan O'Brien, Howard Gordon y la propia Danes, entre otros.En 1997 escribió una introducción para la obra del novelista Neil Gaiman (Stardust) titulada La muerte, lo mejor de tu vida (Death, the Time of Your Life).En 2013 la actriz presenta en Oslo (Noruega) el concierto del Premio Nobel de la Paz en su vigésima edición.
Claire Danes firmando autógrafos en el Festival de Cine de Toronto en 2008.
