Została zaproszona przez reżysera Orsona Wellesa do wystąpienia w jego filmie Wspaniałość Ambersonów (1942), opartym na powieści Bootha Tarkingtona. Baxter zagrała ponadto z Tyronem Powerem i Gene Tierney w Ostrzu brzytwy z 1946 roku, za który otrzymała Oscara za najlepszą rolę drugoplanową.
W 1950 roku wystąpiła w tytułowej roli w filmie Wszystko o Ewie, głównie ze względu na jej podobieństwo do Claudette Colbert, która początkowo została wybrana do tej roli. Baxter otrzymała nominację dla najlepszej aktorki pierwszoplanowej za rolę tytułową Ewy Harrington. Następnie w ciągu tego dziesięciolecia, Baxter kontynuowała karierę w profesjonalnym teatrze. Zgodnie z programem produkcji, Baxter pojawiła się na Broadwayu w 1953 roku u boku Tyrone’a Powera i Charlesa Laughtona w sztuce Ciało Johna Browna. W 1953 roku wystąpiła u boku Montgomery’ego Clifta w filmie Alfreda Hitchcocka Wyznaję.
W roli egipskiej księżniczki Nefertiri, wystąpiła wraz z Charltonem Hestonem w filmie Cecila B. DeMille’a Dziesięcioro przykazań (1956).
Po roku 1960 aktorka regularnie występowała w telewizji, grywając w serialach telewizyjnych takich jak Doktor Kildare czy Columbo.