Filme
* Detektivgeschichte (1951) – Ihr Filmdebüt, das ihr eine Oscar-Nominierung als Beste Nebendarstellerin einbrachte.
* Das Spinnennetz (1955)
* The Heartbreak Kid (1972) – Nominiert für den Oscar als beste Nebendarstellerin.
* Shampoo (1975) – Gewann den Oscar als beste Nebendarstellerin.
* Reise der Verdammten (1976)
* Die Front (1976) – Nominiert für den Oscar als beste Schauspielerin.
* Die große Lösung (1978)
* Das Urteil (1982)
* Die einsame Dame (1983)
* Die Geldgrube (1986)
* Der Milagro-Bohnenfeldkrieg (1988)
* Der Prinz der Gezeiten (1991)
* Der Spieler (1992)
* Das Zeitalter der Unschuld (1993)
* Der Spiegel hat zwei Gesichter (1996)
* Die Betrüger (1998)
* Das Haus der Freude (2000)
* Der Familienstein (2005)
Fernsehen
* Studio One (1948–1958) – Zahlreiche Auftritte in dieser legendären Fernseh-Anthologieserie.
* The Philco Television Playhouse (1948-1955)
* Die Twilight Zone (1960) – Erschien in der Folge „The Mind and the Matter“.
* Die Verteidiger (1961-1965) – Erschien in mehreren Episoden.
* Die Alfred-Hitchcock-Stunde (1962-1965)
* Die Krankenschwestern (1962-1965)
* Der Flüchtling (1963–1967) – Erschien in der Folge „The Savage“
* Die Patty Duke Show (1963-1966)
* Die Prozesse gegen O'Brien (1965)
* Der Wilde Wilde Westen (1965-1969)
* Der Name des Spiels (1968-1971)
* Columbo (1971-2003) – Erschien in der Folge „Double Shock“.
* Die Rockford-Akten (1974-1980)
* Das Liebesboot (1977-1986) – Erschien in mehreren Episoden.
* Mord, schrieb sie (1984-1996) – Erschien in der Folge „Murder Takes the Case“.
* Recht und Ordnung (1990-2010) – Erschien in der Folge „The Serpent“.
* ER (1994-2009)
* Verzweifelte Hausfrauen (2004-2012)
* Hässliche Betty (2006-2010)
Diese Liste erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit, hebt jedoch einige der denkwürdigsten und von der Kritik gefeierten Rollen Lee Grants sowohl in Film als auch im Fernsehen hervor. Sie war bekannt für ihre Vielseitigkeit und ihre Fähigkeit, komplexe, oft fehlerhafte Charaktere mit großer Tiefe und Nuancen darzustellen.