Foi convocada para o Caça Talentos, telenovela matinal da apresentadora infantil Angélica. No início de 1997 participou do quadro Estrela por um Dia, no programa Domingão do Faustão. Seu teste foi refazer uma cena da personagem de Nívea Stelmann na telenovela A Indomada, contracenando com Matheus Rocha.

A primeira novela, Anjo Mau, trouxe Samara na pele da jovem Simone Garcia. Depois, fez Meu Bem Querer, Suave Veneno, dentre outras. O grande destaque da carreira da atriz veio através de Malhação (1999), onde encarnava a rebelde Érica Schmidt, personagem que descobriu estar contaminada pelo vírus HIV. Em 2003 interpretou a romântica Mariana, na minissérie A Casa das Sete Mulheres; ainda no mesmo ano interpretou Celina Costa Andrade Fernandes em Chocolate com Pimenta. Em 2004 esteve na novela Da Cor do Pecado, ela mostrou sua veia cômica contracenando com Karina Bacchi e Rosi Campos. Em 2005 interpretou a espevitada Detinha, em América. Explorando seu lado cômico, a personagem tentava conquistar os peões da cidade e arranjar um namorado a todo custo.

Samara cursou Cinema numa faculdade do Rio de Janeiro. No cinema, Samara participou do filme O Dono do Mar, produzido no Maranhão em 2001 e lançado em 2006. Em Concerto Campestre, produção toda filmada em Pelotas (RS), ela é a protagonista.

Muito envolvida também com o teatro, Samara já participou de várias peças, durante os períodos em que se encontra longe das telas. A atriz atuou em Êxtase (2007); A frente fria que a chuva traz (2006); Comunhão de Bens (2000); O Guarani (1998).

Em 2006 participou da minissérie JK, na qual viveu Maria Estela Kubitschek[1] e também interpretou a vilã Wandinha em, O Profeta. Em 2007 a atriz dublou Colette para o desenho de animação Ratatouille e, na TV, participou da novela Sete Pecados, da Globo. Em 2008 participou do reality show do Domingão do Faustão, Dança dos Famosos 5. É ainda nesse mesmo ano, participou de alguns episódios do seriado Casos e Acasos, da TV Globo. A atriz também se apresentou no teatro com a peça Intenções Perigosas

Em 2009 a atriz se afastou por um tempo das novelas. Em 2010, retornou à televisão para participar de um dos episódios do seriado S.O.S. Emergência.

Em 2011 esteve na peça Hamlet é está na peça Mulheres Alteradas, substituindo Adriane Galisteu.  Em outubro deste mesmo ano, foi escalada para o elenco da minissérie sobre a vida de Dercy Gonçalves que teve estreia em janeiro de 2012 e será exibida pela TV Globo. Na minissérie interpretou Maria Decimar, filha da humorista.

Em julho de 2012, a atriz assinou contrato com a Rede Record

Com uma blusinha larga e com transparência, Samara Felippo exibiu sua barriguinha de cinco meses de gravidez nesta terça-feira, 15. A atriz, que esteve na entrevista coletiva da minissérie "José do Egito", no Rio de Janeiro, está grávida de seu segundo filho com o jogador de basquete Leandrinho. Eles já são pais de Alícia, de 3 anos.