Dada sua longa trajetória no cinema de ação, era questão de tempo para que Kurylenko interpretasse o papel arquetípico de "guerreira". Em A Rainha Guerreira, ela encarna Boudica, a rainha dos icenos, povo que ousou se rebelar contra o Império Romano no ano 61.
Olga Kurylenko iniciou sua carreira no cinema de ação com filmes como Hitman e Max Payne, mas o que realmente a catapultou ao estrelato foi sua atuação em 007 Quantum of Solace, o segundo filme com Daniel Craig como James Bond, após Cassino Royale. Ela interpretou a agente boliviana Camille Montes e fez muitas de suas próprias cenas de ação, uma experiência crucial para seu ascenso como estrela no gênero.
Alerta de spoiler! No Universo Cinematográfico da Marvel, a pessoa por trás da máscara de Taskmaster é uma mulher, Antonia Dreykov, uma agente capaz de aprender e replicar as habilidades físicas de seus oponentes apenas observando-os. Kurylenko repetirá seu papel em Thunderbolts.
Em outro papel como vilã, Olga Kurylenko é a antagonista em A Princesa. A trama segue uma princesa que, ao recusar-se a casar em um casamento arranjado com o filho de um diplomata, descobre as intenções de invasão do reino.
