Карьеру модели Хайди начала, работая в Париже, Гамбурге и Милане, а через год ее имя стало известно и в США. Модель рекламировала Gerry Weber, Bonne Bell, Amerige Givenchy и другие известные марки. Ее популярность достигла пика после появления в 1998 году на обложке престижного издания Sports Illustrated и благодаря сотрудничеству с Victoria`s Secret. Став одним из «Ангелов» этого известного бельевого бренда, Хайди добилась высот, сравнимых с успехом таких моделей как Стефани Сеймур, Ясмин Гаури и Хелена Кристенсен. Фотографии Клум украшали такие издания как Vogue, Glamour, Bride's, Cosmopolitan, Self, Mademoiselle, Elle,  Marie Claire.

  В 1998 году Хайди дебютировала в кино. Впервые она появилась в картине «Студия 54», повествующей о самом популярном и самом скандальном нью-йоркском клубе и в телевизионной комедии «Спин Сити». К 2005 году модель серьезно заявила о себе, как многообещающая актриса. Она принимала участие в многочисленных телевизионных и кинопроектах («Шоу Опры Уинфри», «Шоу Ларри Сандерса», «Поздней ночью с Конаном О`Брайэном», «Секс в большом городе», «Образцовый самец», «Американский идол: Поиск суперзвезды», «Отчаянные домохозяйки», «Дьявол носит Прада» и многих других). За всю карьеру Клум участвовала в съемках более чем 50 фильмов. В 2004 году Хайди стала сопродюсером, соведущей и членом жюри популярнейшего шоу на канале Bravo.

А через два года — хозяйкой реалити-шоу Germany’s Next Top Model. Победительница этого увлекательного состязания получает контракт с модельным агентством IMG Models, фотосессию для обложки модного журнала и автомобиль. С 2005 года Клум принимает участие в рекламных компаниях McDonald’s, SPAR, Dannon, Douglas, H & M, Volkswagen, Liz Claiborne, Braun. В 2006 году озвучивает персонажа видеоигры «Everything or Nothing» и снимается в видеоклипе британской группы «Jamiroquai». В 2007 году Forbes назвал Хайди Клум третьей среди самых богатых супермоделей, и первой в 2008-м. В 2008 году она снялась для популярной игры Guitar Hero World Tour, а в следующем — позировала обнаженной для книги «Heidilicious» известного фотографа Иэна Ранкина. Осенью 2010 года, после 13 лет успешного сотрудничества, Хайди.

Она объяснила свой уход просто: «Все хорошее когда-нибудь заканчивается. Но я всегда буду любить Victoria, так как это было удивительное время!» Стоит отметить, что к 2011 году Клум больше позиционируется как успешная бизнес-леди и дизайнер, нежели как модель. Она известна как разработчик, одежды, купальников, обуви, , одежды для беременных. Клум выпустила под маркой «Heidi Klum Collection». Кроме того, Хайди пишет книги и картины.   Фильмография «Малкольм в центре внимания» (2000 – 2006 гг.) «Секс в большом городе» (1998 – 2004 гг.) «Да, дорогая!

» (2000 – 2006 гг.) «C. S.I.: Майами» (2002 год)