एक विज्ञापन में कमलिनी को देखने के बाद अभिनेता-निर्देशक रेवती ने उन्हें अपने द्वारा निर्देशित दूसरी फिल्म "फिर मिलेंगे" में एड्स विषय के इर्द-गिर्द घूमने वाले एक रोल की पेशकश की। हालाँकि अभिनय क्षेत्र में प्रवेश को लेकर शुरुआत में उनके माता-पिता को थोड़ी हिचक थी, लेकिन बाद में उन्होंने उनका काफी समर्थन भी किया। इस फिल्म में उन्होंने एक रेडियो जॉकी और शिल्पा शेट्टी की छोटी बहन की भूमिका अदा की है। हालाँकि फिल्म में उनकी मुख्य भूमिका नहीं थी, लेकिन उन्हें अपना हुनर दिखाने के काफी मौके मिले। 

जिस समय कमलिनी बॉलीवुड में "फिर मिलेंगे" में काम कर रही थीं, तेलुगु फिल्म उद्योग के एक अपेक्षाकृत नए निर्देशक शेखर कम्मुला अपनी अगली तेलुगु फिल्म "आनंद" के लिए पात्रों को तलाश रहे थे। उनके बारे में जानने के बाद कम्मुला ने उनका एक स्क्रीन टेस्ट लिया और उन्हें चुन लिया। उन्होंने कहा कि एक स्वतंत्र और आधुनिक महिला की भूमिका वाला यह रोल उनके व्यक्तित्व से काफी मेल खाता है और इसलिए उन्हें काफी पसंद आया। जब बॉलीवुड तथा टॉलीवुड के काम करने के तरीकों के पूर्ण रूप से भिन्न होने के बारे में उनके विचारों को पूछा गया, तब उन्होंने कहा कि एकमात्र अंतर केवल भाषा का ही है और यह कि "आनंद (2004 फिल्म)" में काम करते वक्त वे ज्यादा सहज महसूस करती थीं क्योंकि उसका पूरा दल समान आयु-समूह का था। चूँकि बंगाली होने के कारण उन्हें तेलुगु नहीं आती थी, प्रसिद्द गायिका तथा टीवी होस्ट सुनीता ने इस फिल्म के लिए उन्हें अपनी आवाज दी। फिल्म पूरी होने के बाद उन्हें लगा कि नवागंतुक के रूप में उनके लिए इससे अच्छा और कुछ नहीं हो सकता था, लेकिन उनके विचार में उनका प्रदर्शन और बेहतर हो सकता था। उनके इन विचारों के बावजूद फिल्म ने 2004 में आंध्र प्रदेश सरकार द्वारा प्रदान किये जाने वाले 6 प्रतिष्ठित नंदी पुरस्कार जीते। कमलिनी ने सर्वश्रेष्ठ अभिनेत्री का नंदी पुरस्कार जीता। पुरस्कार प्राप्त करने पर उन्होंने कहा, "यह विश्वास से परे है।" इनके अलावा, उन्होंने उस वर्ष की सर्वश्रेष्ठ नवोदित अभिनेत्री होने के भी दो पुरस्कार जीते। 

शुरुआत
अभिनय करियर
प्रारंभिक जीवन
2005 से अब तक