1995年，执导个人首部短片《Hermaphrodite Bikini》。2000年，担任纪录片《兰贝斯沼泽》的导演。2002年，执导剧情电影《Random Acts of Intimacy》。
2010年，执导纪录片《
大树好乘凉》，克里欧·巴纳德使用经典纪录片的技术，记录下陷入困境的英国剧作家安德烈邓巴与她的女儿间动荡关系的真实故事，同时揭开一个黑暗的家庭的过去，她凭借该片获得翠贝卡电影节最佳新晋导演奖。
2013年，执导由康纳·查普曼主演的剧情电影《
自私的巨人》，她凭借该片提名第16届英国独立电影奖最佳导演、最佳编剧。2017年，执导由
露丝·威尔森、
肖恩·宾共同主演的悬疑惊悚电影《
暗流》，该片片改编自罗斯·特瑞美2010年的小说，故事围绕一对力图摆脱过往家庭伤痛的兄妹展开。
2021年，执导由
阿迪勒·阿赫塔尔、
克莱尔·拉什布鲁克合作主演的爱情电影《
阿里与艾娃》，该片讲述了阿里和艾娃之间的感情故事，她凭借该片提名第24届英国独立电影奖最佳导演、最佳编剧。2022年，执导由
克莱尔·丹尼斯、
汤姆·希德勒斯顿等共同主演的电视剧《
埃塞克斯之蛇》，该剧改编自Sarah Perry的同名小说。2024年，与
汤姆·乔治联合执导悬疑犯罪剧《
失魂舍伍德第二季》。
在纪录片《大树好乘凉》中，克里欧·巴纳德并不满足于以日常方式讲述邓巴的生平与时代，比如通过采访中受访者转述二手故事等，而是在该片中对纪录片的形式与功能进行了创新，并对非虚构电影制作人所做的每一项决策提出质疑（thefilmagazine评）。
纪录片常常会刻意颠覆非虚构叙事的传统惯例，以至于损害内容本身的表达，但克里欧·巴纳德的创新之作《大树好乘凉》却是一个令人欣喜的例外。该片追溯英国剧作家安德里亚·邓巴及其子女的人生经历，巴纳德让演员对嘴型演绎真实人物的原话，从而创造出一种出人意料的叙事手法，令故事极具感染力（indiewire评）。