Après l’immense succès du film, Karen Black tourne dans le téléfilm Hastings Corner (1970), avant d’être nommée à l’Oscar la même année pour Five Easy Pieces. Elle est récompensée d’un Golden Laurel, d’un NBR Award, d’un NYFCC Award et d’un Golden Globe. Elle devient ensuite l’héroïne de Jack Nicholson dans Vas-y, fonce (1971). Puis joue dans Dialogue de feu et Né pour vaincre, où elle tient les rôles féminins principaux. Avant de connaître à nouveau le gros succès, avec 747 en péril en 1975 aux côtés de Charlton Heston, elle apparaît dans Cisco Pike de Bill L. Norton, Portnoy et son complexe de Ernest Lehman, Échec à l'organisation de John Flynn et Rhinoceros de Tom O'Horgan. Tous ces films sont réalisés en un peu plus de deux ans. Après les succès de 747 en péril et de Trilogy of Terror (pour lequel elle recevra un TV Land Award en 2006), elle tournera aux côtés de Donald Sutherland dans Le Jour du fléau (1975).
« Bien sûr, la question ne se posait pas. Travailler avec Hitchcock serait une expérience passionnante, même si je voulais l'autre rôle. » déclare-t-elle dans le documentaire de Laurent Bouzereau Plotting Family Plot (2001).
En 1983, elle tourne dans la comédie Can She Bake a Cherry Pie? et dans le petit film, A Stroke of Genius, avant le très beau Martin's Day. Elle revient au film d’horreur en 1985, avec The Blue Man, puis à la télévision avec Arabesque. Tout en tournant des seconds rôles dans des petits films (Inferno in diretta, Savage Dawn), elle tient les premiers rôles de : L'Invasion vient de Mars (1986) (science-fiction/horreur), Flight of the Spruce Goose (1986) (drame) et de La Vengeance des monstres (1987) (troisième épisode de la saga d’horreur Le monstre est vivant). Karen Black reprend la place d’héroïne de film ou le rôle principal féminin avec Hostage en 1987, Dixie Lanes et The Legendary Life of Ernest Hemingway en 1988. Elle fait des apparitions dans The Invisible Kid, Night Angel, Judgement, Out of the Dark, Homer and Eddie avant de terminer les années 80 avec un épisode de la série télévisée Deux flics à Miami.
Années 1990
En début d’année 1990, Karen Black tourne dans un épisode de la série ABC Weekend Specials, avant d’enchaîner neuf films la même année ! Principalement des films d’horreurs (Evil Spirits, Mirror, Mirror), violents/thriller (The Killer's Edge, Fatal Encounter, Overexposed), dramatique (The Children) mais aussi des comédies (Club Fed , Zapped Again! ) et des films d’action (Twisted Justice).
Les autres années 1990, elle ne ralentira pas en tournant au minimum 5 à 6 films par an. Entre 1991 et 1996, elle tourne 25 films, où elle tient principalement des seconds rôles. Elle revient à la science-fiction/action - avec Quiet Fire, Return of the Roller Blade Sev, Legend of the Roller Blade Seven, Caged Fear, Starstruck - à l’horreur - avec Les Enfants des ténèbres (où elle tient le premier rôle) Haunting Fear – au thriller – avec Final Judgement, Dark Blood – au drame – avec Bound and Gagged: A Love Story, Cries of Silence, The Trust, Every Minute Is Goodbye – et à la comédie – The Double 0 Kid, Auntie Lee's Meat Pies, Plan 10 from Outer Space, The Wacky Adventures of Dr. Boris and Nurse Shirley.
Sa carrière reprend de l’élan en 1996, quand elle joue dans Crimetime, dans Children of the Corn IV: The Gathering, et surtout Dogtown pour lequel elle reçoit la récompense de la meilleure actrice (Best Actress). En 1997, elle tourne dans les grandes comédies qu’elle écrit elle-même : Invisible Dad et Malaika. La même année, elle est la scénariste de son mari, Stephen Eckelberry pour le film Going Home. Puis, Karen Black est l’héroïne de Waiting for Dr. MacGuffin, où elle interprète l’assistante d’un dentiste, avant de recevoir une nouvelle récompense, cette fois-ci par l’Acting Award, pour sa prestation dans Fallen Arches. L’année suivante, elle tourne dans Light Speed (un film de science-fiction/horreur), film dont elle connaît bien le genre. Puis, elle est l’héroïne du court comique sur la religion Stripping for Jesus, écrit par Anne Heche.
Karen Black reprend ses services pour la télévision et tourne dans la série Profiler, avant de jouer dans le célèbre I Woke Up Early the Day I Died en 1998. Après avoir tourné dans le thriller Stir, le drame My Neighbor's Daughter ou Angel Blue, le fantastique Bury the Evidence, elle joue dans la célèbre série américaine La Vie à cinq, elle interprète un rôle dans le très grand Paradise Cove en 1999. Et referme les années 1990, avec deux petits films : Mascara et The Underground Comedy Movie, en jouant également dans la série Rude Awakening. En cette décennie, Karen Black aura tourné 55 films.
Années 2000
Karen Black commence la décennie 2000 avec une nouvelle version d’Oliver Twist, Oliver Twisted. Puis elle tourne dans un film italien, Inviati speciali, avant de jouer dans le romantique Femmes ou Maîtresses, et dans les drames Red Dirt, Gypsy 83, Hard Luck. Elle revient à l’horreur, avec les terrifiants Soulkeeper (2001) et A Light in the Darkness, et à la comédie Buttleman (2002).
Elle fait son entrée dans la série New York, section criminelle avant d’obtenir une reconnaissance pour sa prestation dans le film d’horreur, La Maison des 1000 morts (2003). Elle joue ensuite dans des petits films (Paris, Summer Solstice, Dr. Rage), avant de reprendre les premiers rôles dans Curse of the Forty-Niner, Birth of Industry, et de recevoir deux récompenses en 2004 (un International Fantasy Film Award et un Outstanding Achievement Award) pour sa prestation dans Firecracker. Elle apparaît dans Dr. Rage puis le thriller Compartment, avant de jouer dans My Suicidal Sweetheart, une nouvelle reconnaissance. Elle joue de nouveau dans un court-métrage Trailer for a Remake of Gore Vidal's Caligula, et tourne des seconds rôles dans Whitepaddy et Hollywood Dreams, avant le drame Read You Like a Book.
En 2007, elle fait un carton avec sa prestation dans Suffering Man's Charity. Après ce succès, elle enchaîne avec quatre films (Irene in Time, Watercolors, A Single Woman et One Long Night) sortis courant 2008. elle se produit également au théâtre avec la pièce Missouri Waltz.