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Strahovski は学生時代に『十二夜』の学校制作で Viola 役で女優活動をスタートさせる。 オーストラリアでは、風刺番組「Double the Fist」やドラマシリーズ「headLand」のフレイア・ルイス役など、映画やテレビに出演している。 また、チャンネル・ナインの「Sea Patrol」にも出演している。
ストラホフスキーは、アメリカで他の番組、すなわちNBCの2007年のシリーズ「Bionic Woman」のオーディションを受けている間に、テレビシリーズ「Chuck」のオーディションテープを送った。 翌日、『チャック』のプロデューサーから連絡があり、ザカリー・リーヴァイと一緒にセリフを話すことになった。 一週間後、プロデューサーから電話があり、サラ・ウォーカー役に決定したことを知らされた。 6ヵ月後、彼女はアメリカに渡った。 ストラホフスキーはこの時、プロデューサーのジョシュ・シュワルツに発音しやすいようにと言われ、芸名にStrzechowskiではなく、より発音しやすい綴りのStrahovskiを採用した。
ストラホフスキーはポーランド語が堪能で、「Chuck Versus the Wookie」篇では同僚との短いやり取りで、「Chuck Versus the Three Words」篇では再度ポーランド語を使用することがあります。 また、「Chuck Versus the Ex」のエピソードでは、アメリカ人を演じていますが、「Hollywood」オーストラリア訛りで話しています。
Mass Effect Galaxy、Mass Effect 2、Mass Effect 3では、ミランダ・ローソンの声として出演しているストラホフスキ。
ストラボフスキーは、2011年3月に発売されたプレイステーション・ポータブル用ソフト「パラサイト・イヴ」のスピンオフ作品「The 3rd Birthday」の英語版で、アヤ・ブレアの声を担当しています。 また、2011年4月には、ケイティ・ペリー、ケサハ、レディ・ガガ、ジャスティン・ビーバーの音楽スタイルをパロディにした CollegeHumor のスケッチに出演しました。
Strahovski は、2011年の映画「Killer Elite」に Jason Statham、Clive Owen、 Robert De Niro と共に出演。 また、2012年のコメディ「The Guilt Trip」では、セス・ローゲン、バーブラ・ストライサンドと共演しています。
2010年に、「Chuck」でTeen Choice Award for Choice Action TV Actressを、そして「Mass Effect 2」ではSpike Video Game Award for Best Performance by a Human Femaleにノミネートされています。 2011 年、ストラホフスキーは再びティーン・チョイス・アワード のチョイス・アクション TV 女優賞にノミネートされた。 2011年、コスモポリタン誌(オーストラリア)は、ストラホフスキーをFun Fearless Female of the Yearに、Favorite TV Actressとともに選出。
2011年11月、ストラホフスキーは『アイ、フランケンシュタイン』(2014)の女性主役として出演が決定した。 2012年3月、SoBe Lifeの新CMに起用される。 そして2012年5月、ストラホフスキーはMaxim Hot 100で35位にランクインした。 2012年6月、ショータイムはストラホフスキーが「デクスター」第7シーズンのキャストに加わったことを発表し、彼女が10代のころに同行した元恋人のスプリー・キラーの死を受け、捜査に携わる女性ハンナ・マッケイ役を演じることを明らかにした。 2012年12月、クリフォード・オデッツの「ゴールデン・ボーイ」のリバイバル版でブロードウェイデビューを果たし、シアター・ワールド・アワードを受賞した。 2014年、FOXのTVシリーズ「24:ライブ・アナザー・デイ」にCIAエージェントのケイト・モーガン役で出演。 その後、ABCのリミテッドシリーズ「The Astronaut Wives Club」にレネ・カーペンター役でキャスティングされた。 2016年には、フィルムノワール「マンハッタンの夜」にキャロライン・クロウリー役でエイドリアン・ブロディとともに出演した。 2009年から2013年までMaxim Hot 100に掲載された。
2017年からは、高い評価を得ているHuluのドラマシリーズ「The Handmaid’s Tale」にセリーナ・ジョイ・ウォーターフォード役で出演しています。 その演技で、ストラホフスキーは2018年にプライムタイム・エミー賞のドラマシリーズにおける優秀助演女優賞にノミネートされました
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