Moriarty es conocida por participar en producciones como "One Life to Live" (2010), "True Detective" (2014), Red Widow (2013) y Jessica Jones (2015), además de ser una de las protagonistas de la exitosa serie de Amazon Prime Video "The Boys".
La carrera actoral de Moriarty arrancó justo después de graduarse de la escuela secundaria, pues decidió asistió a la universidad en donde realizó la carrera de actuación. A partir de allí y gracias a sus buenas interpretaciones, se empezó a hacer un hueco en Hollywood, lo que la llevó a hacer parte de cintas de la talla de "The Watch" (2012), "The Kings of Summer" (2013) y "Blood Father", la cual coprotagonizó junto al actor y también director de cine Mel Gibson.
Pero en en 2019 cuando la carrera de Moriarty se divide en dos, cuando es escogida para encarnar el rol de
Annie January / Starlight en "The Boys", la adaptación de Amazon Studios del cómic homónimo creado por Garth Ennis y Darick Robertson. La serie se estrenó en julio del 2019 y desde allí no ha parado su gran éxito, incluso estrenando sus siguientes tres temporadas en septiembre de 2020, junio de 2022 y junio de 2024.