Grabar-Kitarović startet sin karrière som rådgiver i avdelingen for internasjonalt samarbeid i Kroatias departement for vitenskap og teknologi og ble siden rådgiver i utenriksdepartementet. I 1995 ble hun leder av Nord-Amerika-avdelingen i utenriksdepartementet. Hun var mellom 1997 og 2000 diplomatisk rådgiver ved den kroatiske ambassaden i Canada.