1923年，演出第一个角色。同年，与助理制作鲁道夫·任伯（RudolfSieber）结婚，并生下第一个女儿。
1930年是玛琳·黛德丽事业起飞的开始，当年她在根据德国作家亨利希·曼的小说《垃圾教授》为蓝本改编的电影《蓝天使》中饰演罗拉一角，其中演唱了歌曲《我从头到脚为爱而生》（IchbinvonKopfbisFußaufLiebeeingestellt）而红遍全球，然后同导演约瑟夫·冯·斯登堡前往美国派拉蒙电影公司，陆续拍摄六部电影。
1935年，玛琳·黛德丽结束了与斯登堡的合作。
1936年，纳粹德国宣传部长约瑟夫·戈培尔邀请她回到德国，并保证除了提供高薪之外，还给予她完全修改剧本与挑选合作伙伴的自由，但被玛琳·黛德丽拒绝。她留在在美国跟着多位导演包括阿尔弗雷德·希区柯克、恩斯特·刘别谦、奥逊·威尔斯（电影“公民凯恩”的导演）与比利·怀尔德合作电影。
1937年的奥地利短暂之行后，她开始了常年的旅途。两年后她接受了美国国籍，尽管当时她的母亲还住在柏林。
在三十年代中期，她和凯瑟琳·赫本、葛丽泰·嘉宝、梅·韦斯特以及琼·克劳馥等人同时成为“票房毒药”，因为观众不再喜欢她们“高艺术水准”的电影了。在这样的绝境下，电影《大骗局》（Thebigbluff）的崭新形象，挽救了她的事业。剧中她改变原本不可接近的女神形象，成为为命运奋斗，嗓音低沉沙哑专唱淫词艳语的酒吧女郎。其后黛德丽因歌声而更加出名。尽管她认为这根本称不上唱歌，倒更像在说话。这其中最有名的就是《莉莉玛莲》（原是由LaleAnderson演唱出名的歌）和《花儿都在何方》（Sagmir,wodieBlumensind，即Wherehavealltheflowersgone）。
1939年加入美国国籍。后来她减少拍片，到北非和意大利前线为士兵们演出。战后获美国政府颁发的“和平奖章”和德国政府颁发的荣誉军团军官勋章。第二次世界大战期间，她成为宣慰非洲与欧美军队艺人中最受欢迎的一位，为此她中断了自己的正职，一直积极参与并资助战时的避难和流亡者。战争结束前，她随着最早进入德国的美军部队重新回到了德国，并寻找自己的母亲与姐妹。而她的母亲于1945年11月过世。
在1923至1929年间，黛德丽出演了18部无声电影，但直到1929年遇到好莱坞导演约瑟夫·冯·斯坦伯格，她的命运才发生了彻底转变。斯坦伯格邀请黛德丽加盟他的影片《蓝天使》。果然，这部影片让黛德丽一跃成为国际影星。1930年，黛德丽随斯坦伯格到好莱坞发展。
黛德丽纯德国式的美丽和冷艳的气质，很合希特勒的“胃口”。1933年上台后，希特勒非常希望黛德丽回国“报效”。1936年，纳粹德国宣传部长戈培尔在巴黎会见黛德丽，并开出颇为诱人的条件，希望她成为“第三帝国”艺术界的标志性人物。
纳粹德国当时印制了各种好莱坞影星的香烟画片集、书籍等，主角都是黛德丽。希特勒还在柏林附近修建电影基地，准备打造德国的好莱坞。据说，希特勒还向黛德丽求婚，但她一再拒绝。一年后，黛德丽在英国拍摄电影《天命》时，突然有几名希特勒的特使找到她，递上空白支票，表示只要她返回德国任她开价，希特勒答应把她捧为德国首席女星，但黛德丽拒绝了。
黛德丽曾对好友说，她拒绝返回德国，就是不愿为“第三帝国”做宣传，不然，她将成为人类的罪人。出于对纳粹崛起的担心，有一天，黛德丽甚至向好莱坞情人道格拉斯·范朋克说了一个异常大胆的计划：把希特勒杀死在床上。
“我会让他感觉我是真爱他的。”黛德丽说，希特勒对她留下了深刻印象，已经深深爱上了她。她将与戈培尔商谈返回德国的事情，还会向他提出一个条件：与希特勒单独见面。由于意识到她将会被搜身，如有必要的话，黛德丽准备裸身进入希特勒的卧室，而她使用的武器是一个毒发夹。
这听起来像好莱坞电影情节的计划让费尔班克斯非常吃惊，他后来说：“她是一个勇敢的女孩。我确信，她准备冒生命危险，如果她有一丝机会的话。”不过，也许早知道黛德丽不会对元首“死心塌地”，在接到黛德丽的要求后，戈培尔显得非常矜持。他虽然表示欢迎她回到德国，却对会见希特勒一事没有回应。
“二战”开始后，黛德丽马上表示效忠并且参加了美国军队，她亲赴前线，为美军士兵慰问演出，结果在美军士兵中大受欢迎，成为“二战”期间最受欢迎的慰问演出明星。她演唱的歌曲《莉莉·玛莲》成为传唱在美军与德军士兵两个阵营中的流行歌曲，也是流行歌曲中的经典。这首歌几乎成了“二战”中士兵们的精神支柱。这首歌曲既是控诉战争，也是一份无法释怀的乡愁。
被黛德丽吸引的还不止希特勒，她情人的名单就像是电影世界里的“名人”杂志，有长长一大串。
1936年，黛德丽在英国拍戏时，通过与英国王室关系密切的费尔班克斯了解到，英国国王爱德华八世计划退位迎娶辛普森夫人。在黛德丽眼中，辛普森夫人是名“平凡的平胸女人”，于是她突然生出一个“拯救英国”的想法—她决定“插上一脚”，向爱德华八世证明“这个世界不只辛普森夫人一个女人”。不过，在一番精心准备后，黛德丽却没能见到英国国王。
1939年，在同范朋克、詹姆斯·斯图尔特的恋情先后告吹后，黛德丽开始追求当时的美国驻英国大使老约瑟夫·P·肯尼迪。那个夏天，他们在法国南部度假时相遇，不过黛德丽和拘谨的约瑟夫之间没太大进展，倒是当时在场的22岁的约翰·肯尼迪（约瑟夫的儿子）对这位女明星印象深刻。肯尼迪后来成为美国总统后，曾邀请黛德丽去白宫，并特意询问她跟他父亲的关系。
“二战”期间，黛德丽结识了陆军五星上将艾森豪威尔和巴顿将军。从此，巴顿将军迷上了她。还有大名鼎鼎的作家海明威，两人主要借助书信调情。在一封写于1950年6月19日的信中，海明威这样写道：“你真是越来越漂亮了……你这一生究竟想做什么样的工作呢？是想要轻易地让每个人都为你而心碎吗？你总是如此让我心碎，而我竟是那么的心甘情愿。”
从20世纪50年代开始，她几乎只发展歌唱事业，并取得极高的成就，当时她的音乐指导是伯特·巴卡洛克（BurtBacharach）。在1960年一次欧洲巡回演出中，她再次回到德国柏林。和在波兰、俄国或以色列演出不同的是，在这里迎接她的不只是喜欢她的观众，还有另一群敌视她的人与媒体，他们视她为“叛国者”，甚至对她进行炸弹恐吓。
1961年，黛德丽拍摄最后一部影片《纽伦堡的判决》，这是一部关于法律工作者被卷入纳粹非法体系的电影。
成名后期，她的酗酒问题越来越严重，1975年在澳大利亚一次登台演出中她股骨受伤，从此结束舞台生涯。在三年后，她出演1979年的电影《漂亮的小白脸，可怜的小白脸》（SchönerGigolo,armerGigolo)。在本片中她的角色完全是在轮椅上完成的，这是她最后一次现身，拍摄完本片之后她选择完全离开公众的视线，在巴黎蒙田大道公寓中度过余生。
数年后，她接受了马克西米连·谢尔的请求，在纪录片《关于玛琳的二三事》中再次出现，但只有声音而没有身影。谢尔用老电影片断与图片等制作出这部作品。在这部纪录片中，谢尔与黛德丽一直以德语和英语交替争论中，电影用黛德丽的预言做为结束，本片后来获得奥斯卡最佳纪录片提名。1962年，她的第一部自传《ABC》出版。1987年发行第二部自传《我是，谢天谢地，柏林人》。
1992年，玛琳·黛德丽在巴黎逝世，官方发布的死因是心脏问题与肾衰竭。但身为她秘书与女友的诺玛波克却有不同说法，她认为真正死因很可能是玛琳·黛德丽在两天内第二次中风后，服用过量安眠药以结束自己生命。诺玛波克在黛德丽的过世的数周前频繁的造访她的住所，根据玛琳·黛德丽生前愿望，她被葬在柏林斯都本劳赫大街（Stubenrauchstrasse）43—45号市立墓园中一座朴素的墓中。
奥斯卡金像奖
金球奖
德国电影奖
意大利大卫奖
在世界影坛中，玛琳·黛德丽是一个令人惊叹的传奇，无疑是一系列复杂矛盾的综合体，她美丽、性感，充满诱惑，她的性感形象深深打动并征服了一代男性观众。从《蓝天使》中的舞女到《摩洛哥》中的痴情女，再到《上海快车》中的风尘女郎，在一系列电影中，玛琳充分展现了她令人窒息的美丽。作为世界级影星，玛琳·黛德丽在银幕上的形象与生活中的形象形成奇妙的对应。在她美丽的外表背后，其实涌动着一颗情感丰富的心灵。作为德国女星，她在二战期间面对希特勒的垂青，她毅然表现出来的气节、智慧与勇气，更让人敬佩。
她嘴唇单薄，却性感十足。她气质冷艳，却惹人关注。她不论穿什么衣服，都能为服饰注入无限的想象空间。她是二十世纪的偶像之一玛琳·黛德丽。她过于早熟，这得益于她19岁就在充满了放纵气氛的夜总会演唱的经历。这位年轻漂亮的可人儿不满足于演唱事业的成功，转行拍起了电影。她成了20世纪最伟大的偶像之一，一颗耀眼的好莱坞明星。
玛琳·黛德丽离绝世美女有一段距离，但是她不论穿什么衣服，混身上下都散发了一种冷眼看世界的孤傲气质。双眉高挑，细若游丝，扇子般的睫毛下，眼神迷离飘渺，红唇又尖又薄，似笑非笑，就这样，给服饰注满了想像的空间。她是二十世纪的偶像之一—身兼电影明星和酒店歌手，而且在74岁高龄仍颇具号召力。
玛琳·黛德丽通过她中性的气质征服了公众，她支持男女平等且经常穿着男装，这在当时是非常受到争议的。但也因此，她成为了二两次世界大战中妇女运动的偶像。由于她是名双性恋者，因此也成为同性恋的代表人物。