Lauréna Thellier débute sa carrière à l’âge de 16 ans aux côtés de Juliette Binoche et Fabrice Luchini dans Ma Loute de Bruno Dumont. Elle interprète par la suite avec le rôle une jeune fille embrigadée par l’islamisme radical dans Le Ciel Attendra de Marie-Castille Mention Schaar. C’est ensuite sous la direction d’Erick Zonca qu'elle interprète une jeune fille lourdement handicapée mentale dans Fleuve Noir. Elle tourne ensuite dans K contraire réalisé par Sarah Marx, produit par La Rumeur ainsi que la série Mental réalisé par Slimane-Baptiste Berhoun dans laquelle elle tiens l'un des rôles principaux.