Así, DuVall decidió que quería ser actriz y se inscribió en el High School of the Arts de Los Ángeles County.

A ese papel le siguieron otros en Inocencia interrumpida, The Astronaut's Wife, She's All That, But I'm a Cheerleader, Fantasmas de Marte y Thirteen Conversations About One Thing.

Durante este tiempo, también hizo un papel principal en Helter Skelter (por el que consiguió una nominación a los Satellite Awards) y en The Grudge, de Sam Raimi, junto a Sarah Michelle Gellar.

Sus últimos proyectos han sido las películas Itty Bitty Titty Committee y Zodiac de David Fincher.

DuVall también ha aparecido en el cortometraje It's Not Easy Being Green con las actrices Leisha Hailey y Carla Gallo.