Caren Pistorius ha estrenado recientemente la película australiana Tierras altas, con Simon Baker y Jack Thompson, que se presentó en el Festival de Cine de Berlín de 2020. Anteriormente coprotagonizó la exitosa película independiente Gloria Bell con Julianne Moore, un remake de la película Una mujer fantástica de Sebastián Lelio, que optó a los Oscar en 2013, y el filme Mortal Engines, dirigido por Christian Rivers.

En la gran pantalla ha trabajado en Cargo, estrenada en el Festival de Cine de Adelaide de 2017, el largometraje Negación de Mick Jackson, estrenado en el Festival de Cine de Toronto de 2017, Slow West de John Maclean con Michael Fassbender, estrenada en el Festival de Cine de Sundance de 2015, y La luz entre los océanos de Derek Cienfrance, entre otros. Debutó en cine con The Most Fun You Can Have Dying.

En televisión ha trabajado en el telefilm Wake In Fright de Kriv Stenders, la popular serie Descubriendo a Nina (Network Ten), la aclamada serie Redfern Now, Paper Giants 2: Magazine Wars, The Blue Rose, y la serie La leyenda del buscador (Disney), entre otros.

En los premios Logie de 2014 optó a un Logie de Plata al nuevo talento más popular y a un premio Graham Kennedy a mejor intérprete novel.