असिन थोट्टूमकल ने 2001 में सथ्यन अन्थिक्कड़ की मलयालम फिल्म "नरेंद्र मकान जयकंथान वाका (2001)" में सहायक अभिनेत्री की भूमिका से अभिनय क्षेत्र में पर्दार्पण किया, तब उनकी उम्र 15 साल की थी। अपनी पढ़ाई पूरी करने के लिए एक साल तक फिल्म जगत से बाहर रहने के बाद, असिन को एक अभिनेत्री के रूप में सफलता दिलाने वाली फिल्म, "अम्मा नन्ना ओ तमिल अम्मई" में रवि तेजा के साथ वापस आयीं। यह उनकी पहली तेलुगु भाषा की फिल्म थी जिसमें उन्होंने एक तमिल लड़की का चरित्र निभाया। इसने उन्हें सर्वश्रेष्ट अभिनेत्री (तेलुगू) का दक्षिण फ़िल्मफ़ेयर पुरस्कार दिलाया। उसी साल उन्होंने अपनी दूसरी तेलुगु फिल्म, "शिवमणि" में नागार्जुन के साथ अपने अच्छे अभिनय के लिए सर्वश्रेष्ठ अभिनेत्री का संतोषम पुरस्कार जीता। उसके बाद आई दो तेलुगु फिल्में, "लक्ष्मी नरसिम्हा" और "घर्षण", दोनों में उन्होंने पुलिस अधिकारी की प्रेमिका की भूमिका निभाते हुए, दो सफल फिल्में दी। इससे उन्होंने तेलुगू फिल्म उद्योग में प्रमुख अभिनेत्री के रूप में अपना स्थान और मजबूत कर लिया।

असिन की पहली तमिल भाषा की फिल्म "एम.कुमारन सन ऑफ़ महालक्ष्मी" थी, जिसमें उन्होंने जयम रवि के साथ अभिनय किया। असिन ने अपनी ही फिल्म "अम्मा नन्ना ओ तमिल अम्मई" का चरित्र इस रीमेक फिल्म में भी निभाया। यहाँ उन्हें मूल फिल्म के तमिल लड़की के चरित्र की जगह मलयाली लड़की के रूप में चित्रित किया गया। असिन की तमिल फिल्म उद्योग की यह पहली फिल्म, सन् 2004 के दौरान तमिल सिनेमा की सबसे बड़ी सफल फ़िल्मों में से एक बन गयी। एक संक्षिप्त अंतराल के बाद तेलुगु फिल्म "चक्रम" करने के लिए लौटने के बाद, वह "उल्लम केट्कुमाए" में भी दिखाई दीं। यह फिल्म, असल में सन् 2002 में, मूल रूप से असिन को एक प्रमुख अभिनेत्री के रूप में प्रस्थापित करने के लिए शुरू की गयी थी। जिसमें उनके साथ नए कलाकार आर्य और पूजा उमाशंकर भी थें। जीवा द्वारा निर्देशित, यह एक कॉलेज प्रेम कहानी थी, जो एक लंबी देरी के बाद पूरी हो पायी लेकिन अंत में बॉक्स ऑफिस पर सफल उपक्रम बन गयी और असिन एवं इस फिल्म में काम करने वाले अन्य मुख्य कलाकारों के लिए व्यापक अवसर पैदा करने वाली साबित हुईं।

सफलता, 2008 - 2010
हिन्दी फ़िल्मों में सफलता, 2011 - 2015
शुरुआती काम, 2004 तक
तमिल फिल्मों में सफलता, 2005 - 2007