После появления в рекламе Parker Pen с Амитабхом Баччаном Дженелия дебютировала в кино с хинди-фильмом Клянусь тебе (2003), а известность получила благодаря тамильской ленте Boys. Настоящий успех принесла роль в романтической комедии Кукольный дом (2006), за которую она получила Filmfare Award за лучшую женскую роль на телугу. Среди её популярных фильмов — Отрываясь по полной, Всегда готов, Сантош Субраманиям, Знаешь ли ты, Спецотряд Форс и Чувствую любовь к тебе.

После свадьбы с актёром Ритешем Дешмухом Дженелия сделала паузу в карьере, а затем вернулась с марathi-фильмом Ved (2022), где её игра вновь получила признание критиков. Она также вела телешоу Big Switch и Ladies vs Gentlemen, активно сотрудничала с благотворительными организациями и запустила бренд растительного мяса Imagine Meats вместе с мужем.