Seu primeiro trabalho foi o filme O Cangaceiro Trapalhão, de 1983. Atuou no filme O Vestido, que lhe rendeu o prêmio de Melhor Atriz no Festival de Cinema Ibero-Americano de Huelva.
Estreou na televisão em 1989, na minissérie Colônia Cecília. Depois participou de Top Model, sua primeira telenovela. Participou do remake de Irmãos Coragem, em 1995, no qual interpretou um personagem equivalente ao de sua mãe Regina Duarte, na primeira versão. Um ano depois, participou de dois episódios da série A Vida Como Ela É, baseada na obra de Nelson Rodrigues.
Em 1997, ganhou ampla visibilidade na telenovela Por Amor, onde interpretou Maria Eduarda, personagem que gerou controvérsia. Muitos detestavam a sua interpretação, tendo sido inclusive criado um site na internet no espírito “Eu odeio a Eduarda”.
Na minissérie Chiquinha Gonzaga, em 1999, interpretou a compositora quando jovem e sua mãe, Regina Duarte, representou a mesma personagem na maturidade. Após um breve hiato em sua carreira, constando fez somente participações em telenovelas e séries, em 2005 atua em América no papel de Simone, uma veterinária que se envolve com o protagonista da trama.
Em 2007, atua em Sete Pecados com a personagem Miriam, uma diretora de escola pública que luta contra os preconceitos raciais e sociais e crê na melhoria do ensino público.
Em 2008, a atriz faz uma participação no seriado Casos e Acasos (Globo). No ano seguinte, participa da microssérie Acampamento de Férias, com Renato Aragão, exibida pela Rede Globo.
Depois de três anos de pequenas participações em seriados, volta às novelas em Passione, no papel de Jéssica, uma “nova rica” mimada, ciumenta e ninfomaníaca. Considerada pela atriz um “divisor de águas” em sua carreira, tal personagem recebeu reconhecimento da crítica e do público, onde também, segundo a atriz, deixa o estigma da sua personagem em Por Amor e deixa de ser comparada com a mãe Regina.
Em 2010, esteve na peça teatral Ninguém Ama Ninguém… Por Mais De Dois Anos como Elvira.
Em 2011, participou de um novo quadro do Fantástico, feito para o Dia dos Pais, chamado É Pai, É Pedra, interpretando Mônica, em 4 episódios. Em 2013, retorna ao cinema com a comédia Mato sem Cachorro e fara uma participação especial na telenovela Amor à Vida de Walcyr Carrasco.Em 2016, participou da primeira fase da novela A Lei do Amor, interpretando a misteriosa Suzana quando jovem e sua mãe, Regina, representou a mesma personagem na segunda fase da trama. Em 2018, Gabriela é escalada para o elenco da novela Orgulho e Paixão, no folhetim a atriz interpreta a vilã Julieta, que é conhecida como a Rainha do Café.