Posteriormente, mientras finalizaba sus estudios, se le ofreció hacer una prueba para trabajar en el cine, enfrente de Orson Welles.
En 1945 coprotagonizó junto a Cornel Wilde, Gene Tierney y Vincent Price State Fair, y Leave Her to Heaven (Que el cielo la juzgue) junto a Gene Tierney.
Aunque se pensó en Lena Horne y en otras actrices negras para el papel, Darryl F. Zanuck eligió a una actriz blanca, por motivos de taquilla.
En 1950, Crain trabajó junto a Myrna Loy y Clifton Webb en Cheaper by the Dozen (Trece por docena).
Después se emparejó con Cary Grant para la producción de Joseph L. Mankiewicz People Will Talk (1951).
Estando todavía con la Fox, Crain tuvo una excelente actuación como una joven esposa que pierde la razón entre intrigas en alta mar en el film Dangerous Crossing (Travesía peligrosa), junto a Michael Rennie.
También en 1955, Crain mostró sus habilidades como bailarina en Gentlemen Marry Brunettes (Los caballeros se casan con las morenas), junto a Jane Russell, Alan Young, y Rudy Vallee.
En 1956 Crain actuó frente a Glenn Ford, Russ Tamblyn, y Broderick Crawford en el gran western The Fastest Gun Alive (llega un pistolero).
En 1959 actuó en una prestigiosa producción televisiva de la CBS, Meet Me in St.
En la misma también trabajaba Myrna Loy, Walter Pidgeon, Jane Powell, y Ed Wynn.
En estos archivos también existe documentación sobre figuras como Frank Capra, Ingrid Bergman, Clint Eastwood, y otros.