Lần đầu tiên Chi Pu xuất hiện trên màn ảnh rộng là năm 2014 với Hương Ga, bộ phim do đạo diễn Cường Ngô thực hiện, lấy cảm hứng từ cuộc đời của "bà trùm" giang hồ Dung Hà. Khi đó, cô đảm nhận vai Hương Ga thời trẻ, xuất hiện không nhiều nhưng được xem là cột mốc đánh dấu bước chuyển từ hình ảnh hot girl sang diễn viên điện ảnh.
Theo Box Office Việt Nam, phim Hương Ga thu về khoảng 17-18 tỷ đồng, thuộc nhóm phim Việt có doanh thu khả quan ở thời điểm năm 2014.
Ngay trong năm đầu tiên lấn sân điện ảnh, Chi Pu tiếp tục đảm nhận vai chính trong Chung cư ma, bộ phim kinh dị của đạo diễn Vũ Thái Hòa. Tác phẩm tạo được hiệu ứng phòng vé khi đạt doanh thu khoảng 42 tỷ đồng, trở thành một trong những phim kinh dị Việt thành công của năm.
Đến năm 2015, Chi Pu tham gia Yêu, bộ phim chuyển thể từ truyện ngắn Tình yêu là không ai muốn bỏ đi của nhà văn Nguyễn Ngọc Thạch. Kết hợp cùng Gil Lê, bộ phim khai thác đề tài tình yêu tuổi trẻ và cộng đồng LGBT, thu về khoảng 47 tỷ đồng, vượt xa kỳ vọng của nhà sản xuất.
Bước ngoặt lớn nhất trong sự nghiệp điện ảnh của Chi Pu đến vào năm 2016 với Vệ sĩ Sài Gòn. Tác phẩm do đạo diễn người Nhật Ken Ochiai thực hiện, quy tụ Thái Hòa, Kim Lý và Chi Pu, đạt doanh thu khoảng 151 tỷ đồng theo thống kê của Box Office Vietnam. Đây vẫn là bộ phim có doanh thu cao nhất mà Chi Pu từng tham gia, đồng thời lọt nhóm phim Việt ăn khách nhất năm.
Sau thành công của Vệ sĩ Sài Gòn, Chi Pu giảm dần tần suất đóng phim để tập trung cho con đường ca hát. Phải đến năm 2019, cô mới trở lại màn ảnh rộng với Chị Chị Em Em, đóng cùng Thanh Hằng. Bộ phim thuộc thể loại tâm lý - giật gân, xoay quanh mối quan hệ phức tạp giữa hai người phụ nữ, thu hơn 71 tỷ đồng tại phòng vé.
Đây cũng là vai diễn nhận được nhiều phản hồi tích cực nhất trong sự nghiệp của Chi Pu. Không ít nhà phê bình nhận định cô có sự tiến bộ về diễn xuất, đặc biệt trong những phân đoạn tâm lý nặng.
Sau ba năm vắng bóng, Chi Pu tái xuất với Mười: Lời nguyền trở lại, phần tiếp theo của bộ phim kinh dị nổi tiếng Mười. Dù nhận được nhiều sự quan tâm nhờ thương hiệu có sẵn, tác phẩm chỉ thu khoảng 17 tỷ đồng, thấp hơn kỳ vọng của nhà sản xuất.
Năm 2023, nữ nghệ sĩ tiếp tục thử sức với đề tài ma cà rồng trong Người Mặt Trời, bộ phim được quảng bá là một trong số ít tác phẩm khai thác vampire của điện ảnh Việt. Tuy nhiên, phim chỉ đạt doanh thu khoảng 11-12 tỷ đồng và nhanh chóng rời rạp sau ít tuần công chiếu.
Tính đến nay, bảy bộ phim điện ảnh có sự góp mặt của Chi Pu ghi nhận tổng doanh thu phòng vé hơn 350 tỷ đồng. Trong đó, Vệ sĩ Sài Gòn, Chị Chị Em Em, Yêu và Chung cư ma là những dự án đạt kết quả thương mại nổi bật, góp phần giúp cô duy trì sức hút với các nhà sản xuất suốt hơn một thập kỷ.
Dù những tranh luận về diễn xuất chưa bao giờ thực sự khép lại, nhưng khó có thể phủ nhận Chi Pu là một trong số ít nghệ sĩ thuộc thế hệ hot girl đời đầu duy trì được sự hiện diện bền bỉ trên màn ảnh rộng. Trong hơn một thập kỷ, cô liên tục xuất hiện ở nhiều thể loại phim khác nhau, từ hành động, kinh dị đến tâm lý, tình cảm, hợp tác với nhiều đạo diễn và diễn viên tên tuổi của điện ảnh Việt.
Nhìn lại chặng đường từ Hương Ga năm 2014 đến Người Mặt Trời năm 2023, Chi Pu không phải lúc nào cũng góp mặt trong những tác phẩm thành công về mặt thương mại hay nhận được sự đồng thuận tuyệt đối từ giới chuyên môn. Có những bộ phim tạo nên cơn sốt phòng vé, nhưng cũng có dự án không đạt kỳ vọng. Song chính sự đa dạng trong lựa chọn vai diễn và việc không ngừng thử sức ở nhiều hình tượng khác nhau đã giúp cô duy trì sức hút với khán giả suốt nhiều năm.
Tất nhiên, doanh thu phòng vé chưa bao giờ là thước đo duy nhất để đánh giá một diễn viên. Thành công của một bộ phim là kết quả của cả ê-kíp, từ đạo diễn, biên kịch, nhà sản xuất đến dàn diễn viên và chiến lược phát hành. Tuy vậy, việc góp mặt trong loạt tác phẩm có tổng doanh thu hơn 350 tỷ đồng vẫn là một dấu ấn đáng chú ý trong hành trình điện ảnh của Chi Pu. Đây không chỉ phản ánh sức hút thương mại của các dự án cô tham gia, mà còn cho thấy nữ nghệ sĩ đã tạo dựng được vị trí nhất định trong ngành công nghiệp điện ảnh Việt Nam sau hơn 10 năm hoạt động.
