Formée à la comédie au Central Junior Television Workshop, Samantha Morton fait sa première apparition marquante en 1991 dans la série britannique Soldier soldier. Elle devient dès lors une habituée des studios de télévision anglais et tourne dans d'autres productions du petit écran comme Band of gold (1995), Emma (1997), où elle donne la réplique à Kate Beckinsale, Jane Eyre (id.), où elle joue le rôle-titre, ou encore The History of Tom Jones (id.).Après un court métrage, intitulé The Future lasts a long time, en 1996, Samantha Morton connaît son premier grand succès critique grâce à Under the skin de Carine Adler, qui lui vaut le prix d'interprétation de la Boston Society of Film Critics et une citation au British Independent Award. Le film remporte par ailleurs le Rothmans World Film International Critics Award au Festival de Toronto, en 1997, et le Michael Powell Award au 51e Festival international d'Edimbourg.En 1999, Samantha Morton est contactée par Woody Allen pour rejoindre la troupe de Accords et désaccords. Son interprétation de Hattie, la compagne muette de Sean Penn, lui permet d'obtenir une nomination à l'Oscar. La même année, elle enchaîne avec Jesus'son, un drame d'Alison MacLean dans lequel Billy Crudup tombe amoureux d'elle, et Dreaming of Joseph Lees d'Eric Styles, où elle fait preuve une fois de plus de romantisme et de fragilité.A partir de 2000, Samantha Morton joue sous la direction de Julien Temple dans Pandemonium, un film sur la collaboration de deux figures importantes de la poésie anglaise, Coleridge et Wordsworth, et d'Amos Gitai pour les besoins de Eden (2001), l'histoire d'une jeune fille juive immigrée en Palestine durant la Seconde Guerre mondiale. Elle retourne ensuite aux Etats-Unis pour partager avec Tom Cruise l'affiche de son premier blockbuster, Minority report (2002), un film de science-fiction de Steven Spielberg dans lequel elle incarne Agatha, une des trois Precogs capables de prédire les crimes futurs.Revenant à un registre plus intimiste, Samantha Morton enchaîne les tournages du Voyage de Morvern Callar, présenté à la Quinzaine des Réalisateurs du Festival de Cannes 2002, et de In America, une comédie dramatique de Jim Sheridan dans laquelle elle interprète une mère de famille irlandaise émigrée aux Etats-Unis.