Peranan lakonan pertamanya ialah pada tahun 1989, menerusi peranan kecil dalam filem Cousins, ketika beliau baru berusia tiga tahun.[1] Salah satu penampilan awalnya di layar sebagai orang dewasa ialah dalam video klip kumpulan muzik Theory of a Deadman untuk single mereka " So Happy ", yang dikeluarkan pada April 2008. Penampilan pertamanya ialah pada 2009 dalam filem komedi romantis The Break-Up Artist .

Dari 2009 hingga 2010, beliau muncul dua kali dalam siri TV The CW Smallville (musim 8 episod "Hex" dan musim 9 episod "Warrior") sebagai Zatanna Zatara.[2] Beliau juga memegang watak sebagai dewi Rom, Veritas, di musim ke enam episode Supernatural, siri The CW lain, "You Can't Handle the Truth", pada 2010.

Dari 2011 hingga 2012, Swan membintangi sebagai Erica Reed dalam siri televisyen A&E, Breakout Kings. Beliau bercerita bahawa banyak adegan penjara diambil di penjara yang sebenarnya, sementara banduan sebenar juga ada di balik jeriji besi.[3] Siri ini dibatalkan pada 17 Mei 2012.[4]

Swan memegang watak Zera dalam film Brent Ryan Green pada tahun 2017, The Veil.[5] Pada Mac 2017,mia diumumkan bahawa Swan akan memegang watai Medusa dalam siri televisyen ABC dan Marvel, Inhumans.[6] Beliau membintangi siri tersebut selama satu musim, hingga 2018, ketika siri itu dibatalkan.[7]

Pada akhir 2018, ia diumumkan bahawa Swan akan membintangi sebagai pelakon utama siri televisyen CBC yang akan datang, Coroner,[8] berdasarkan seri novel Jenny Cooper karya MR Hall.[9] Siri ini ditayangkan perdana pada Januari 2019[9] dan menarik satu juta penonton setiap episod sepanjang musim pertama.[10] Siri ini kemudian disambung untuk musim kedua dan ketiga. [11][12]