لیلا حاتمی برای اولین بار سال 1362 با بازی در فیلم سینمایی «کمالالملک» به کارگردانی پدرش، وارد سینما شد. او در این فیلم نقش کودکی کمالالملک نقاش برجسته ایرانی را بازی میکرد. لیلا حاتمی در این فیلم 11 ساله بود.