Tra le nuove giovani attrici inglesi Talulah Riley è una di quelle che interpreta i ruoli più diversi. I suoi ruoli in St. Trinian's e Orgoglio e Pregiudizio non potrebbero essere più differenti ma Riley ha la capacità di trasformarsi ogni volta, cosa che le ha fatto guadagnare una crescente reputazione come splendente giovane stella.
Riley ha interpretato la parte di Annabelle Fritton, accanto a Rupert Everett, Colin Firth, Stephen Fry, Gemma Arterton e Mischa Barton, nel remake del classico degli Ealing Studios St. Trinian's. Il film racconta la storia di una scuola per giovani donne che viene salvata dalla bancarotta grazie ad un gruppo di vivaci ragazze.
Riley ha anche interpretato Lila, un'impacciata adolescente con una madre mentalmente disturbata, nel film televisivo Nearly Famous, che parla di un gruppo di studenti di arti dello spettacolo.
Nel 2006, Riley si è fatta un nome interpretando Mary Bennet in Orgoglio e pregiudizio di Joe Wright. Il film, con un cast stellare che includeva Keira Knightley, Donald Sutherland e Matthew Macfadyen, è stato candidato a quattro Oscar e sei BAFTA.
Il 2005 ha visto il debutto di Riley a teatro in The Philadelphia Story al The Old Vic, subito seguito da Summer and Smoke di Tennessee Williams all' Apollo Theatre a Shaftesbury Avenue a Londra. E' anche apparsa in due film Tv: Agatha Christie: Poirot, con David Suchet, e Marple: The Moving Finger.