1994年，还在北京电影学院读大二的谢兰参演张国荣主演的电影《夜半歌声》，饰演片中歌剧女主角朱丽叶。1998年，主演电影《良心》，饰演女主角崔福顺。该剧讲述的是1990年12月，吉林省延边自治区和龙市银行，三位女职员同行凶抢劫的歹徒进行了殊死搏斗，终于保住了国家的财产的故事 。

2000年，主演电影《走过严冬》，饰演女一号，一位帮助丈夫戒毒的医生。并凭借此片夺得第7届中国电影华表奖优秀女演员奖。

2001年，参演陈宝国、斯琴高娃主演的传奇剧《大宅门》，饰演俏皮、泼辣的“抱狗丫头”李香秀。

2002年，主演电视剧《雪白血红》，饰演女主角丁小丽，夺得第21届中国电视金鹰奖最受观众喜欢的女演员奖。2004年，接拍电视剧《摩梭女儿国》，饰演女主角薛玉珍，是“摩梭女儿国”的“末代王妃”，从18岁演到76岁，她是国民党将军的女儿，却下嫁摩梭土司，是现代的文成公主、王昭君 。2005年，主演中国第一部以普通教师为主要人物形象的电视剧《殷雪梅》，饰演女主角殷雪梅。该剧歌颂了殷雪梅老师对党和人民的教育事业无限忠诚的高尚品质，塑造了一位平凡而又伟大的人民教师光辉形象。

2008年，参演电视剧《心火》，饰演阴郁怨恨、满腹心机的“秦海岚”。

2010年，在电视剧《忘掉我是谁》中扮演一位年幼丧父丧母的孤儿“林慈惠”，她从小被大户人家收养并定下了娃娃亲，但是养母的刻意刁难，使她在生下孩子后便被逼投河自尽。

2011年，出演《绝恋》，该剧根据作家何群仓的小说《路上有狼》改编而成，讲述发生在那个特殊的年代的爱情、亲情故事，谢兰饰演女主角叶红荞 。2012年，接拍电视剧《古村女人》，饰演女主角梁红英，故事以一个名叫鹭仙古村的江南村庄为背景，讲述了乡村女人梁红英，用尽自己一生，侍奉三位老人，抚养四个孩子进而挑起两个家庭的感人故事。谢兰凭此剧获得第四届新农村电视艺术节最佳女演员奖。

2013年，主演电影《爱情天梯》，饰演剧中的红姑。

2017年，参演电视剧《我的早更女友》，饰演餐厅老板娘潘玉兰。

2020年9月，主演电视剧《八零九零》。