Chawla startte haar acteercarrière in 1999 met de televisieseries Hip Hip Hurray en Star Best Sellers - Fursat Mein. Ze maakte haar filmdebuut in de Tollywood filmindustrie met Yuvakudu (2000). Dat volgde met haar debuut in de Tamil filmindustrie met Badri (2001). Na een aantal kritisch en commercieel succesvolle films in Zuid-India, speelde Chawla in haar eerste Bollywood-film, Tere Naam (2003). Het was een kritische succesfactor en haar optreden in de film leverde haar vele positieve berichten op, evenals verschillende nominaties voor Beste Debuut bij verschillende prijsuitreikingen.
Haar opmerkelijke optredens zijn onder meer optredens in films zoals Kushi (2001), Okkadu, Missamma (2003), Sillunu Oru Kaadhal (2006), Gandhi, My Father, Anasuya (2007), Buddy (2013), MS Dhoni: The Untold Story (2016), MCA (2017) en U Turn (2018).