In 2006 nam Gregory deel aan een wedstrijd georganiseerd door International Models & Talent Association, een prestigieuze professionele organisatie die jaarlijks in New York City en Los Angeles wedstrijden organiseert met internationale deelname, om nieuwe talenten te ontdekken op het gebied van acteren, muziek of mode. Van de 1.000 deelnemers uit Engels-sprekende landen won Gregory de titel van “actrice van het jaar” bij de pre-tieners en werd hij uitgeroepen tot eerste runner-up – “model van het jaar”, ook bij de pre-tieners. Na deze wedstrijd kreeg Gregory 54 aanbiedingen van verschillende agentschappen en managers in Hollywood die haar wilden vertegenwoordigen.

Ze landde haar eerste speelfilmrol als de hoofdrol “Loosie Goosie” in de indie Spork uit 2010, een muzikale komedie die drie filmfestivalprijzen, een CineKid Award en een British Film Institute nominatie kreeg. Op het kleine scherm was Gregory te zien in Disney XD’s Lab Rats (2012) en Kickin’ It (2011) en leende ze haar stem aan de geanimeerde televisieshow Olivia (2009), gebaseerd op een populaire kinderboekenserie. Oana Gregory speelt de rol van Wyatts populaire 16-jarige zus, Amanda Bernstein, in Disney XD’s live-action “bro-comedy” Crash & Bernstein (2012), uitgezonden in 21 landen. Voor Amanda’s rol werd Gregory gekozen uit meer dan 2.600 kandidaten die deelnamen aan de casting.