1977年，西格妮·韦弗在伍迪·艾伦执导的《安妮·霍尔》一片中虽然只露脸6秒钟，但她的表演引起很多人的注意，也从此有机会更多地接触电影。

1979年，西格妮在雷德利·斯科特执导的电影《异形》中饰演的“太空英雄”雷普利，这部影片使她“一夜间”成了明星，并因此获得英国电影奖最佳女主角提名。

1982年她主演的《危险年代》，在澳大利亚取得极大成功。1984年10月1日，西格妮和拍拖近一年的吉姆·辛普森结婚。

1986年，她主演的《异形2》又一次取得轰动性成功，凭借这部电影她获得金球奖和奥斯卡最佳女主角双项提名。之后，西格妮进入自己电影事业的多产期。

1988年，《迷雾森林十八年》是由迈克尔·艾普特执导的剧情片，西格妮·韦弗、布莱恩·布朗等参加演出。该片讲述了主人公在20年的时间里为保护即将灭绝的黑猩猩而斗争、乃至献出了自己的生命的故事，凭借这部影片她获得了金球奖最佳女主角奖。

1997年，她与凯文·克莱恩、琼·艾伦等合作出演了李安执导的电影《冰风暴》，该片讲述了1970年美国康涅狄格州一个中产家庭濒临破裂边缘的故事，凭借此片西格妮获得了英国电影和电视艺术学院(BAFTA）最佳女配角奖和金球奖最佳女配角奖提名。

2009年，卡梅隆执导科幻大片《阿凡达》，西格妮饰演格雷丝·奥古斯汀博士，这是联系主角和纳美人的关键人物。 卡梅伦在今年放出消息称《阿凡达》续集将会启动，西格妮有望继续出演。

2014年，她再次与雷德利·斯科特合作《出埃及记：诸神与国王》，该片讲述了《圣经》中摩西传奇曲折的一生，用3D再现他率领犹太人民出埃及、过红海的浩大史诗故事。西格妮·韦弗在影片中饰演埃及法老拉美西斯二世的母亲杜雅（Tuya）。

2016年，漫威电视宣布西格妮·韦弗加盟《捍卫者联盟》，出演剧中的大反派。该剧讲述由夜魔侠、杰西卡·琼斯、卢克·凯奇、铁拳组成的“捍卫者联盟”对抗强势反派亚力·珊德拉及其背后势力的故事。

2017年，与刘易斯·麦克杜格尔、连姆·尼森联合主演奇幻片《当怪物来敲门》，该片根据派崔克·奈斯小说改编，讲述了被成长伤痛笼罩的少年康纳在“树人蜀黍”的奇妙感召下，最终战胜梦魇与伤痛，直面生死离别的故事。