Poco después, sus trabajos como modelo en varias revistas captaron la atención del cantante Prince, que la convirtió en su musa particular y le ofreció el papel protagonista de su primer film como director, Under the Cherry Moon, donde interpretaba a una joven rica y mimada que era seducida por la excentricidad del famoso cantante.

[1]​ Scott Thomas consiguió recuperarse rápidamente de tan desastroso debut refugiándose en varias producciones televisivas francesas, hasta que consiguió un papel en Agent Trouble, thriller protagonizado por Catherine Deneuve, que le abrió las puertas a protagonizar sus primeros papeles serios.

Las cosas volvieron a tomar un nuevo rumbo en 1992 cuando Roman Polanski le ofreció un jugoso papel en Lunas de hiel, interpretando a la insatisfecha esposa de Nigel (Hugh Grant) y protagonizando un sensual baile con Emmanuelle Seigner que hizo que por primera vez muchos se fijasen en ella.

Ese mismo año se reuniría con Sean Penn en El misterio de la villa, film policíaco bastante tedioso, que pasó sin pena ni gloria.

Con este último también también integra el elenco del seriado Slow Horses, estrenado en 2022 en el servicio de streaming Apple TV+.

Estuvo casada desde 1987 hasta 2005 con el médico francés François Olivennes, con quien tiene tres hijos: Hannah (1988), Joseph (1991) y George (2000).