2002-2004:
Když byla Kalingová jako devatenáctiletá studentka druhého ročníku na Dartmouthu, byla stážistkou v pořadu Late Night with Conan O’Brien. Kalingová uvedla, že v televizi nikdy neviděla rodinu, jako je ta její, což jí poskytlo dvojí perspektivu, kterou využívá při psaní. Myslí si, že mentalitu „všichni proti mně“ se naučila jako dítě přistěhovalců. Svou postavu z projektu Mindy pojmenovala Mindy Lahiri podle spisovatelky Jhumpy Lahiri.
Po vysoké škole se Kalingová přestěhovala do Brooklynu v New Yorku. Kalingová uvedla, že jednou z jejích nejhorších pracovních zkušeností byla tříměsíční práce asistentky produkce v pořadu Crossing Over With John Edward Psychic. Popsala ji jako „depresivní“. V téže době Kalingová vystupovala se stand-up komedií.
Kalingová si vymyslela své umělecké jméno poté, co při vystupování se stand-up komedií zjistila, že moderátoři mají problém vyslovit její příjmení Chokalingam a občas si z toho dělají legraci. Jezdila na turné sama a také s Craigem Robinsonem, než začal hrát v seriálu The Office.
V srpnu 2002 Kalingová ztvárnila Bena Afflecka v mimobroadwayské hře Matt & Ben, kterou napsala společně se svou nejlepší kamarádkou z vysoké školy Brendou Withersovou – která hrála Matta Damona. Hra byla časopisem Time zařazena mezi „deset nejlepších divadelních událostí roku“ a stala se „překvapivým hitem“ na Mezinárodním festivalu Fringe v New Yorku v roce 2002. Původně Withersová a Kalingová „pro vlastní pobavení posměšně předstíraly, že jsou nejlepšími přáteli Matta Damona a Bena Afflecka; z tohoto předstírání vznikl Matt & Ben, praštěná hra, která převyprávěla, jak Damon a Affleck přišli k napsání filmu Dobrý Will Hunting.“
Kalingová psala blog Things I’ve Bought That I Love, který se znovu objevil na jejích webových stránkách 29. září 2011. Blog byl psán pod jménem Mindy Ephronová, „které si Kalingová zvolila, protože ji bavila představa jejího dvacetiletého indoamerického já jako dávno ztracené sestry Ephronové.“
2004-2011: V roce 2004, když producent seriálu The Office Greg Daniels pracoval na adaptaci stejnojmenného seriálu BBC, najal Kalingovou jako scenáristku a performerku poté, co si přečetl její scénář. Řekl o ní: „Je velmi originální… Pokud jí něco připadá falešné, líné nebo ohrané, vrhne se na to.“ Když Kalingová nastoupila do Kanclu, bylo jí 24 let a byla jedinou ženou v osmičlenném štábu. Převzala roli Kelly Kapoorové a debutovala ve druhé epizodě seriálu „Den diverzity“. Mezi televizní vystoupení Kalingové patří epizoda seriálu Curb Your Enthusiasm z roku 2005, kde hrála asistentku Richarda Lewise. Je uvedena na CD Comedy Death-Ray a v dubnu 2006 hostovala v části epizody pořadu Saturday Night Live. Po svém filmovém debutu ve filmu The 40-Year-Old Virgin se Stevem Carellem se Kalingová objevila ve filmu Nezletilí bez doprovodu jako servírka.
Kalingová na 15. ročníku předávání cen Screen Actors Guild Awards v roce 2009
V rozhovoru pro The A.V. Club uvedla, že Kelly je „přehnanou verzí toho, co si myslím, že scénáristé z vyšších pater věří, že je moje osobnost“. Kalingová režírovala webovou epizodu The Office The 3rd Floor. Režírovala epizodu 6. série s názvem „Řeč těla“, která znamenala její televizní režijní debut. V roce 2007 si zahrála malou roli ve filmu Licence to Wed po boku hereckých kolegů z Kanclu Johna Krasinského, Angely Kinsey a Briana Baumgartnera. V roce 2009 si Kalingová zahrála ve filmu Noc v muzeu: Její smlouva měla vypršet na konci sedmé sezóny. Dne 15. září 2011 podepsala novou smlouvu a zůstala v seriálu i pro 8. sérii a byla povýšena na plnohodnotnou výkonnou producentku. Její smlouva s televizí Universal zahrnovala dohodu o vývoji nového seriálu (nakonec s názvem The Mindy Project), ve kterém se objevila jako herečka a podílela se na něm jako scenáristka. Kalingová opustila Kancl po epizodě „New Guys“ v deváté sezóně. Vrátila se však jako host v závěrečné epizodě seriálu. V roce 2011 Kalingová vydala memoáry s názvem Is Everyone Hanging Out Without Me? (And Other Concerns), která se objevila na seznamu bestsellerů New York Times. Její druhá kniha, Why Not Me? (Proč ne já?), zahrnuje mnoho událostí, které se v jejím životě staly od roku 2011, a vyšla 15. září 2015. Kniha Proč ne já? se umístila na prvním místě žebříčku bestsellerů New York Times. Třetí memoáry s názvem Nothing Like I Imagined (Except For Sometimes) vydala v roce 2020 u společnosti Amazon Original Stories.
Kalingová a její kolegové scénáristé a producenti seriálu The Office byli pětkrát po sobě nominováni na cenu Primetime Emmy za vynikající komediální seriál. V roce 2010 získala spolu s Danielsem nominaci za vynikající scénář ke komediálnímu seriálu za epizodu „Niagara“. V roce 2011 ztvárnila roli Shiry, lékařky, která je spolubydlící a kolegyní hlavní hrdinky Emmy (hraje ji Natalie Portman) ve filmu No Strings Attached. V roce 2012 se Kalingová objevila také jako Vanetha ve filmu Pětileté zásnuby.
2012-současnost: V roce 2012 Kalingová nabídla společnosti Fox komedii pro jednu kameru s názvem The Mindy Project, kterou Kalingová napsala, produkovala a hrála v ní hlavní roli. Společnost Fox začala seriál vysílat v roce 2012. V roce 2013 ji časopis Time zařadil na seznam 100 nejvlivnějších lidí světa. Kalingová poznamenává, že je někdy označována za průkopnici, protože indoamerických žen v televizi zatím příliš mnoho není. Společnost Fox seriál v květnu 2015 zrušila, ale později jej převzala společnost Hulu pro 26dílnou čtvrtou sérii a 16dílnou pátou sérii. V březnu 2017 Kalingová oznámila, že šestá série seriálu, která se bude vysílat od září 2017, bude poslední. Seriál skončil 14. listopadu 2017.
Kalingová na filmovém festivalu v Montclairu v roce 2019
Kalingová namluvila Taffyta Muttonfudge v animované komedii společnosti Disney Wreck-It Ralph a Disgust ve filmu Inside Out společnosti Pixar z roku 2015. V roce 2017 si stanice NBC objednala seriál Champions, kde je Kaling spolutvůrkyní, scenáristkou a producentkou. V seriálu, který měl premiéru ve čtvrtek 8. března 2018 na stanici NBC, měla stálou hostující roli. Po jedné sezóně byl zrušen.
V roce 2018 si zahrála paní Who ve filmu A Wrinkle in Time, hrané adaptaci románu společnosti Disney, a po boku Heleny Bonham Carter, Sandry Bullock, Cate Blanchett, Anne Hathaway, Awkwafiny a Rihanny si zahrála ve filmu Ocean’s 8, čistě ženské verzi Ocean’s Eleven.
V roce 2020 vytvořila Kalingová s Langem Fisherem komediální seriál Never Have I Ever společnosti Netflix, který částečně vychází ze skutečného příběhu Kalingové z dětství, kdy vyrůstala v oblasti Bostonu. Premiéru měl na Netflixu 27. dubna 2020 a pojednává o indoamerické středoškolačce, kterou hraje Maitreyi Ramakrishnanová a která se vyrovnává se smrtí svého otce. Seriál získal pozitivní recenze. Seriál byl popsán jako přelomový okamžik pro zastoupení Jihoasijců v Hollywoodu a byl oceněn za prolomení asijských stereotypů.
Kalingová se společně s Danem Goorem chystá napsat třetí díl série Legally Blonde.