
Nyong'o meraih gelar master dalam bidang akting dari Yale School of Drama, dan kemudian tampil dalam film layar lebar pertamanya, sebuah film drama sejarah berjudul 12 Years a Slave (2013) yang disutradarai oleh Steve McQueen. Perannya sebagai seorang budak bernama Patsey dalam film tersebut dipuji oleh para kritikus, menghantarkannya meraih piala Oscar untuk kategori Aktris Pendukung Terbaik, beserta sejumlah penghargaan dan nominasi lainnya. Pada tahun 2014, ia dinobatkan sebagai "The Most Beautiful Woman" oleh majalah People dan tampil di halaman depan sejumlah majalah mode ternama.