První filmovou příležitost dostala herečka Cynthia Nixon ve filmu Zlatá děvčátka v roce 1980. Postupně se mihla sem tam i v dalších filmech a v roce 1984 dostala i menší roli ve filmu Miloše Formana, oscarovém snímku Amadeus. I přesto, že si zahrála v mnoha filmech (Případ Pelikán, Adamsova rodina II., Marvinův pokoj, Angličan v New Yorku) stěžejní pro ni vždy bylo seriálové působení.
Objevila se v seriálech Zákon a pořádek, Pohotovost nebo Doktor House. Nejdůležitější nabídka pro Cynthii Nixon přišla od tvůrců seriálu Sex ve městě. Role Mirandy Hobes jí proslavila po celém světě a byla největší příležitostí, jaké se jí vůbec kdy dostalo. Získala dvakrát cenu Emmy a několik dalších cen (Grammy, Tonny, Screen Actors Guild Awards). S dlouholetými hereckými kolegyněmi Sarah Jessicou Parker, Kim Cattrall a Kristin Davis jí pojí přátelství.
V osobním životě se potýkala s rakovinou prsu, o které veřejnosti ze začátku nic neřekla a čekala, až se vyléčí. To se jí podařilo a od té doby aktivně vede kampaň za ochranu proti rakovině. V tom ji podporuje i její rodina. Původního manžela Cynthia Nixon vyměnila v roce 2012 za manželku Christinu Marinoni. Sama o sobě řekla, že je bisexuálkou. Ke dvěma dětem z předchozího manželství přidaly ještě syna.