Ebenfalls 2006 spielte Perabo in "The Prestige" die Frau von Hugh Jackman. 2008 hatte sie ihren ersten Auftritt in einem Off-Broadway Theater, dem MCC Theatre, New York City, in Neil LaButes Stück "Reasons to Be Pretty". 2009 folgten aufgrund des großen Erfolges 85 Aufführungen am Broadway im Lyceum Theatre. Für die Hauptrolle der jungen CIA-Nachwuchsagentin "Annie Walker" in der Fernsehserie "Covert Affairs" erhielt sie 2011 eine Golden-Globe-Nominierung. 2015 stand sie als "Maggie", einer alleinerziehenden Mutter, in John Pollonos "Lost Girls" unter der Regie von Jo Bonney auf der Bühne an MCC Theatre.