Później stała się modelką marki Red by Marc Ecko oraz linii odzieżowej amerykańskiej sieci sklepów Sears.
Zadebiutowała jako rolą Noel w filmie Trzynastka. Później wystąpiła w filmie Thunderbirds jako Tin-tin. Popularność zyskała dzięki roli Gabrielli Montez w trzech disneyowskich produkcjach: High School Musical, High School Musical 2 i High School Musical 3: Ostatnia klasa. Wkrótce po premierze filmu High School Musical, piosenki wykonywane przez Hudgens w duecie z Zakiem Efronem trafiły na amerykańskie listy przebojów. Ścieżkę dźwiękową promował przebój Breaking Free. Z kolei za występ w trzeciej części filmu była w 2009 nominowana do nagród MTV Movie Awards 2009 w dwóch kategoriach: Najlepsza przełomowa rola żeńska i Najlepszy pocałunek (wraz z Zakiem Efronem).
We wrześniu 2006 nakładem wytwórni Hollywood Records wydała debiutancki, solowy album pt. V. W pierwszym tygodniu po premierze sprzedano 70 tys. egzemplarzy płyty. Nagrała dwa teledyski do singli: Come Back to Me i Say Ok. Pierwszy klip ukazał się w dniu premiery filmu Dziewczyny Cheetah 2, zaś drugi został zaprezentowany podczas premiery filmu Wskakuj!. Jej piosenka Let’s Dance została użyta do promocji programu Dancing with the Stars.