Το 2010 εμφανίστηκε στην ταινία "The Social Network" σε σκηνοθεσία Ντέιβιντ Φίντσερ και στην οποία πρωταγωνιστούν οι Τζέσι Άιζενμπεργκ, Άντριου Γκάρφιλντ και Τζάστιν Τίμπερλεϊκ. Τον Αύγουστο της ίδιας χρονιάς, κέρδισε τον πρωταγωνιστικό ρόλο στην κινηματογραφική μεταφορά της τριλογίας βιβλίων "Millennium" του Στιγκ Λάρσον. Υποδύθηκε τη Λίζμπεθ Σαλάντερ, μια χάκερ υπολογιστών που βοηθάει τον δημοσιογράφο Μίκαελ Μπλόμκβιστ, που υποδύθηκε ο Ντάνιελ Κρεγκ, σε μια προσπάθειά του να λύσει μια σειρά από φόνους. Η Μάρα κέρδισε το ρόλο μετά από δυόμισι μήνες ακροάσεων και δοκιμαστικών. Άλλες υποψήφιες ήταν οι Νάταλι Πόρτμαν, Σκάρλετ Τζοχάνσον, Τζένιφερ Λόρενς και Κέιτι Τζάρβις. Τα άλλα δύο βιβλία της σειράς "The Girl Who Played with Fire" και "The Girl Who Kicked the Hornets' Nest" θα μεταφερθούν και αυτά με τη σειρά τους στον κινηματογράφο αν η πρώτη ταινία "Το Κορίτσι με το Τατουάζ" (The Girl with the Dragon Tattoo) αποδειχθεί εισπρακτικά επιτυχημένη. Για την ερμηνεία της έλαβε υποψηφιότητα για Όσκαρ και για Χρυσή Σφαίρα α' γυναικείου ρόλου.