Начиная с середины 20-х Вонг много работала. Пресса писала об актрисе не иначе как о звезде, однако в основном она снималась на поддерживающих ролях, так как в то время в Голливуде были редки проекты, где главное место было бы отведено китаянке. Исключение составила драма 1926 года «Шёлковый букет», где основные роли помимо Вонг играли азиатские актёры. Её наиболее заметными картинами того периода были драмы «Мистер Ву» с Лоном Чейни и «В старом Сан-Франциско» с Долорес Костелло (обе — 1927 года), мелодрама Фреда Нибло «Дьявольская танцовщица» (1927), мелодрама «Кровавый город» с Конрадом Найджелом и Мирной Лой (1928).

В 1928 году Вонг уехала в Европу и три года проработала в Германии и Великобритании. В то время там не существовало предубеждения против актёров восточного происхождения, поэтому талант Вонг нашёл применение: в Европе она снималась на главных ролях и быстро добилась популярности. В немецком фильме 1929 года «Городская бабочка» её героиня Хай-Тан так полюбилась зрителям, что потом актриса ещё несколько раз играла китаянок с таким именем.

Часть фильмов актрисы того периода дошла и до американского зрителя, правда в несколько урезанном варианте. Так как к тому времени в Америке была запрещена межрасовая любовь на киноэкране, из мелодрамы-мюзикла 1930 года «Пламя любви» (этот фильм стал дебютом актрисы в звуковом кино) цензура изъяла сцену, где героиня Вонг целовала героя британского актёра Джона Лонгдена. Кроме того в Великобритании актриса дебютировала на сцене театра в постановке «Меловой круг», где её партнером был Лоуренс Оливье. Затем она играла в Вене в спектакле «Весна».

Вонг вернулась в Америку в 1930 году, так как кинокомпания Paramount Pictures предложила ей контракт и гарантировала главные роли. В том же году она дебютировала на Бродвее в пьесе «На это месте». Несмотря на то, что в 1931 году вышла криминальная драма «Дочь дракона» (экранизация романа Сакса Ромера), где Вонг досталась главная роль, она по-прежнему продолжала испытывать давление дискриминации. В частности, это выражалось в более низком по сравнению с другими актёрами гонораре. Например, за участие в мелодраме «Шанхайский экспресс» Вонг заплатили всего 6 тысяч долларов, тогда как Марлен Дитрих (хотя и исполнившая главную роль) получила около 78 тысяч.

В 30-х годах ситуация в Голливуде изменилась по сравнению с более терпимыми 20-ми, и Вонг начала все чаще получать отказы на пробах. В 1932 году актрису отказались снимать в драме «Сын-дочь», отдав роль китаянки Лян Ва Хелен Хейс. В 1937 году она пробовалась на две роли в фильме «Добрая Земля» — О-Лан, жены персонажа Пола Муни, и его любовницы по имени Лотос, — однако они отошли соответственно немке Луизе Рейнер и Тилли Лош, которая была родом из Австрии. Причина вновь заключалась в том, что любовные отношения на экране между представителями разных рас были запрещены. Закон распространялся и на случаи, когда, к примеру, оба актёра разных рас играли восточных героев.

Поняв сложность развития карьеры при подобных ограничениях, Вонг в 1934 году вернулась в Великобританию, где снова играла в театре и снялась в трех фильмах. В их числе была музыкальная романтическая комедия «Чу-Чин-Чоу» — вольное переложение сказок о Али-бабе. Однако в том же году контракт с Paramount Pictures обязал её возвратиться на родину. В конце 30-х Вонг некоторое время отдавали главные роли. Например, она сыграла отважную Лан Инь Лин в драме «Дочь Шанхая» (1937), любовницу гангстера Лан Инь в криминальном фильме «Опасное знание» (1938) и др.