Gjennombruddet utenlands kom med Jan Troells dramafilm i 1971, og Ullmann har selv erklært rollen høydepunktet i karrièren. Hun vant en Golden Globe og ble nominert til Oscar for beste kvinnelige hovedrolle for rolletolkningen. Samarbeidet med den svenske filmregissøren Ingmar Bergman ble også viktig for Ullmanns filmkarrière, og hun spilte i ti av filmene hans i løpet av årene 1966 til 2003. Hun spilte blant annet i filmene (1966), (1969), (1972), (1976), (1977) og (1978), samt TV-serien (1972). Ullmann har også spilt på Broadway og ble nominert til to Tony Awards for stykkene (1975) og (1977).