2001-2006: descoperire cu Drake& Josh

prima apariție la televizor a lui Cosgrove a fost în 2001, când a oferit vocea tinerei Lana Lang în episodul pilot din Smallville. Cosgrove și-a făcut apoi debutul în film în 2003 școala de Rock, regizat de Richard Linklater. În film, ea a jucat-o pe Summer Hathaway, o tânără cu mare ambiție și disciplină, care se trezește adaptându-se la natura liberă a noului ei profesor de muzică (Jack Black). School Of Rock a fost atât un succes la box-office, încasând peste 130 de milioane de dolari în întreaga lume, cât și un succes critic, primind un scor de 91% pe Rotten Tomatoes. Interpretarea lui Cosgrove în film a primit laude, David Ansen de la Newsweek descriindu-l drept „spot on”. Ea a citat scena în care personajul ei încearcă să cânte ca fiind deosebit de dificilă: „iau lecții de cântat de aproximativ cinci ani, așa că a ajunge să cânt prost a fost nou. Regizorul continua să spună ‘ încearcă să cânți și mai rău, Miranda,’ așa că a fost ciudat.”

în 2004, Cosgrove a primit primul ei rol major într-un serial de televiziune când a fost distribuită în seria Nickelodeon Drake& Josh, alături de Drake Bell și Josh Peck. În serie, ea a interpretat-o pe Megan Parker, sora mai mică răutăcioasă a personajelor din titlu. În același an, Cosgrove a jucat în episoade din ce este nou, Scooby-Doo? și pedepsită pe viață. În 2005, Cosgrove a primit rolul lui Munch în filmul Cartoon Network Here Comes Peter Cottontail: The Movie. În film, Cosgrove portretizează un șoarece feminin care este salvat de un șoim de Junior și Flutter și care continuă să li se alăture în aventura lor. Cosgrove a jucat, de asemenea, în două episoade ale comediei animate, Lilo & Stitch: The Series. De asemenea, a primit al doilea rol major într-un film teatral când a distribuit alături de Drake & Josh co-star Drake Bell în filmul de comedie Yours, Mine & al nostru. Filmul a jucat ușor la box-office. Al tău ,al meu& al nostru s-a deschis pe locul trei, câștigând 17 milioane de dolari la box office-ul SUA în primul său weekend. A treia lansare teatrală a lui Cosgrove, Keeping up with the Steins, a fost lansat în 2006. A primit în general recenzii negative de la critici și a avut performanțe slabe la box-office.

2007-2012: iCarly și music

De asemenea, a câștigat un rol în filmul direct pe DVD armăsarul sălbatic și a apărut în mai multe seriale de televiziune Nickelodeon. Prima dintre aceste apariții a fost în Zoey 101. Cosgrove mai târziu invitat a jucat pe un episod de Unfabulous, care a jucat Emma Roberts. În episod, oaspetele Cosgrove a jucat ca o fată dulce pe nume Cosmina. Cu toate acestea, Cosgrove se afla deja în lucrările de a juca în propriul sitcom, intitulat iCarly, lansat pe 8 septembrie 2007. Schneider a adaptat iCarly în jurul interesului pe care tinerii îl au în internet. O parte unică a acestui spectacol este faptul că spectatorii își pot trimite propriile videoclipuri și, de asemenea, pot fi incluși în spectacol. Cosgrove a spus despre aspectul participării publicului: „când am auzit prima dată despre idee, am crezut că este atât de mișto. Dacă aș fi acasă și m-aș uita la televizor, aș vrea să trimit un videoclip.”Până în vara anului 2008, spectacolul a fost al treilea cel mai bine cotat în demografia 9-14. Episodul special extins „iCarly Saves TV” a devenit cel mai vizionat spectacol de divertisment la televiziunea prin cablu în iunie 2008. Drake& Josh episodul final a fost difuzat pe 16 septembrie 2007. Debutul lui Cosgrove ca artist de înregistrare a început cu piesa tematică iCarly” Leave It All to Me”, cu Drake Bell și lansat ca single pe 2 decembrie 2007. În iunie 2008, Columbia Records a lansat coloana sonoră iCarly, care a prezentat patru melodii interpretate de Cosgrove și a debutat pe primul loc în Billboard Kid Albums chart. Următorul single ” Stay my Baby „nu a reușit să ajungă în topuri, dar a treia lansare,” About You Now”, a ajuns pe locul 47 pe Hot 100.

Cosgrove la premiile MuchMusic Video 2010.

în decembrie 2008, a fost lansată o copertă a piesei de vacanță „ambalaj de Crăciun” pentru a promova specialul de o oră Crăciun fericit, Drake & Josh. Pe 3 februarie 2009, Cosgrove a lansat prima sa înregistrare solo, the extended play About You Now cu cinci melodii. Pentru a promova filmul de animație din 2009 înnorat cu o șansă de chifteluțe, Columbia Records a lansat un single intitulat „Raining Sunshine” cu un videoclip muzical însoțitor în August 2009. Cosgrove a devenit una dintre debutantele Pop feminine ale MTV din 2009. În 2010, Cosgrove a lucrat cu compozitori matricea, Dr.Luke, Max Martin, Leah Haywood, și Daniel James, pentru albumul ei de studio de debut. Ea a spus că „majoritatea melodiilor sunt distractive, pop, rock-girl empowerment”. Primul single de pe albumul ei, „Kissin U”, a avut premiera la emisiunea radio a lui Ryan Seacrest pe 12 martie 2010. Albumul, intitulat Sparks Fly, a fost lansat în aprilie 2010 și a ajuns pe locul 8 în topul Billboard 200 din SUA. Ea a semnat cu compania de îngrijire a pielii și cosmetice Neutrogena pe 12 februarie 2010, în calitate de Ambasador. La 17 martie 2010, s – a raportat că Cosgrove a semnat un acord, se pare că în „gama de șapte cifre mică până la medie” pentru a face 26 de episoade suplimentare de iCarly. Tot în 2010, Cosgrove a exprimat-o pe Margo în Universal Studios’ animație 3D pe computer caracteristică Despicable Me, lansat în iulie 2010.

În ianuarie 2011, Cosgrove a dezvăluit că noul ei EP va fi intitulat întreținere ridicată și, de asemenea, a lansat primul single de la același. Piesa, intitulată „Dancing Crazy”, a fost scrisă de Max Martin, Shellback și Avril Lavigne și produsă de Martin și Shellback. Cu trei săptămâni de difuzare, piesa a debutat pe locul 40 în SUA Billboard Adult Pop Songs. Pe 24 ianuarie 2011, și-a lansat turneul de debut, Dancing Crazy Tour, vizitând America de Nord în sprijinul primului ei album de studio, Sparks Fly. Turneul a început în Missouri, a călătorit în Statele Unite și s-a încheiat în Ohio. Cosgrove a continuat turneul în vară pentru a-și promova al doilea EP, întreținere ridicată. Pe 15 iulie 2011, turneul a continuat cu un nou titlu, Dancing Crazy Summer Tour, a călătorit în Statele Unite și Canada și a cântat la festivaluri de muzică și târguri de stat. La 11 August 2011, Cosgrove și-a rupt glezna într-un accident de autobuz turistic pe Interstate 70 lângă Vandalia, Illinois, rezultând în anularea datelor sale de turneu din SUA. Pe 24 ianuarie 2012, Cosgrove a lansat a doua coloană sonoră a lui iCarly, iCarly: iSoundtrack II, produs de Dr.Luke. Pe 17 mai 2012, s-a anunțat că al șaselea sezon al emisiunii va fi ultimul pentru iCarly. Finalul seriei, „iGoodbye”, a fost difuzat pe 23 noiembrie 2012. După filmarea finalei din iunie 2012, Cosgrove a început o continuare a Dancing Crazy Tour, intitulat turul de vară, în iulie și August 2012.

2013–prezent: roluri TV suplimentare și revigorare iCarly

la 15 februarie 2013, s-a anunțat că Cosgrove va juca în prietena în comă, un serial de televiziune scris de Liz Brixius pentru NBC și adaptat după romanul cu același titlu de Douglas Coupland. Cosgrove era programat să joace Evie, fiica lui Karen, care se trezește după o comă de aproape 20 de ani și află că are o fiică; pe 19 martie 2013, s-a anunțat că Christina Ricci a părăsit distribuția și proiectul a avut mai multe probleme. Ulterior, proiectul a fost anulat. Cosgrove a exprimat din nou Margo în Despicable Me 2, lansat pe 5 iunie. În 2013, a apărut în scurtmetrajele de animație roți de antrenament ca Margo și fetele lui Gru ca Savana. În decembrie, ea a anunțat la emisiunea Today Show că înregistrează un nou album. În 2014, Cosgrove a interpretat vocea în filmul animat a Mouse Tale, care a fost lansat pe 10 februarie 2015. Cosgrove a jucat, de asemenea, în filmul de groază intrușii cu Austin Butler, portretizând rolul lui Rose.

în Mai 2015, Cosgrove a fost distribuit în pilotul de comedie NBC Crowded, creat de Suzanne Martin împreună cu producătorul executiv Sean Hayes. Cosgrove a interpretat-o pe Shea, o absolventă de doctorat în astrofizică de la MIT, care nu știe ce să facă în viața post-universitară și astfel decide cu sora ei să se mute înapoi acasă pentru a afla, înnebunindu-și părinții. Seria a debutat pe 15 martie 2016, dar a fost anulată după un sezon. În martie 2017, Cosgrove a fost distribuit în NBC pilot de comedie distanțat de creatori Adam Sztykiel și Bill Lawrence. Cu toate acestea, nu a fost comandat la serie. În 2017, Cosgrove și-a reluat rolul de Margo încă o dată în Despicable Me 3, care a fost lansat pe 14 iunie 2017. În 2019, Cosgrove a fost distribuit ca Lisa Brown în film 3022. Din 2019, ea este gazda serialului CBS misiune de neoprit cu Miranda Cosgrove, care a primit două nominalizări la Premiul Emmy în timpul zilei în 2020.

în decembrie 2020, s-a anunțat că Cosgrove își va relua rolul de Carly Shay într-o renaștere iCarly.