Двата филма „Ангелите на Чарли“ от началото на 2000-те години направиха Луси Лиу истинска звезда. Последват още някои сполучливи за нея проекти, но в никой от тях не повтаря успеха от преди. Завръщането на Луси на екрана е през 2012 г. Още с пилотния епизод на криминалния сериал „Елементарно“, където тя играе д-р Джоан Уотсън, помощник на Шерлок Холмс, публиката е впечатлена. Сериалът се излъчва 7 години с голям успех.