Mając 14 lat otrzymała rolę Finfine w produkcji off-Broadwayowskiej Maya (1953) i pojawiła się na małym ekranie w odcinku serii NBC Catch a Falling Star (1953). Jako 16–latka wystąpiła jako Julia Kapulet w odcinku serialu antologicznego NBC Kraft Television Theatre – Romeo i Julia (1954). W 1955 zadebiutowała na Broadwayu w roli Anne Frank w przedstawieniu Dziennik Anne Frank, za którą w 1956 zdobyła nagrodę Theatre World i była nominowana do Tony Award. Jej debiutem kinowym była rola Sue Brett w dramacie psychologicznym Vincente Minnellego Pajęczyna (The Cobweb, 1955) z Lauren Bacall. Za kreację młodej Żydówki Edith / Nicole Niepas, która prowadzi próbę ucieczki z obozu koncentracyjnego w dramacie wojennym Gillo Pontecorvo Kapo (Kapò, 1960) została uhonorowana nagrodą na Międzynarodowym Festiwalu Filmowym w Mar del Plata.
W 1955 była na okładce magazynów „Life” i „Newsweek”. W 1968 wspólnie z Nathalie Delon znalazła się na okładce singla włoskiego pianisty jazzowego Giorgio Gasliniego Le Sorelle.
Napisała autobiografię Bittersweet (1980) i bestsellerową wspomnieniową książkę Marilyn and Me: Sisters, Rivals, Friends (1992) o swej długoletniej przyjaźni z Marilyn Monroe.