Participou da minissérie A Casa das Sete Mulheres, que viria a ser exibida em 2003. No ano seguinte, fez uma participação especial na minissérie Um Só Coração. Também nesse ano, viveu um dos papéis mais marcantes de sua carreira, a personagem título do filme Olga. Em 2005, atuou em sua primeira novela, América. Em 2006, integrou o elenco da minissérie JK. A partir de então, entra em vigor o primeiro período sabático de sua carreira televisiva na TV aberta. Em 2012, Camila deu vida à Noêmia em Avenida Brasil. Em 2013, fez uma participação especial na série A Grande Família. No final de 2013, a atriz encarnou uma personagem no longa Até que a Sorte nos Separe 2. Em 2014, interpretou Sara Xerxes, na série do Multishow Por Isso Eu Sou Vingativa. No mesmo ano, viveu a Maria Angélica, no remake de O Rebu.