Filiz Akın, lise arkadaşı Oya San'ın annesinin ısrarı ile Artist mecmuasının düzenlediği yarışmaya fotoğrafını gönderdi ve 1962 yılında birinci oldu. Ancak ödülün kendisine Akasyalar Açarken filminde oynarsa verileceği söylenince vazgeçti. Dergi yöneticileri ve filmciler kendisini ikna etmek için İstanbul'dan Ankara'ya geldiler ancak ikna olmadı. Fakat Memduh Ün de Ankara'ya kadar gelip ısrar edince teklifi kabul etti.
İşi ve üniversiteyi bırakıp annesiyle birlikte İstanbul'a gitti. Kendisine yardımcı olan derginin yöneticilerine ve Memduh Ün'e güven duyması sinemaya başlamasına yardımcı oldu. Anlaşmayı imzaladı ve 1962 yılında ilk filmi olan Akasyalar Açarken'i Göksel Arsoy'la birlikte çektikten sonra prodüktörler kendisine bütün yılını dolduran bir program hazırladılar
Filiz Akın, 3 yıl süren aktif sinema kariyerinde başta Cüneyt Arkın, Ediz Hun ve Kartal Tibet olmak üzere, Ayhan Işık, Sadri Alışık, Yılmaz Güney, Tarık Akan ve Kadir İnanır da dahil, döneminin neredeyse bütün erkek yıldız oyuncularıyla başrolü paylaşma fırsatı buldu.
1. Antalya Film Festivali'nde en iyi film ve en iyi yönetmen ödüllerini alan 1964 yapımı Gurbet Kuşları, Akın'ın Türk sinema tarihine geçen ilk filmi oldu. Cüneyt Arkın'ın da ilk filmi olan Gurbet Kuşları, Türk sinemasında ilk göç filmi olmasının yanı sıra bir kadın göğsünün bir Türk filminde ilk kez göründüğü film olma özelliğini taşımaktadır.
Oyunculuğunun, güzelliğini ve yıldızlığını geride bıraktığı ilk filmi 1968 yapımı Kader kabul edilmektedir. Bu filmdeki Elif rolüyle 1968'de Gazeteciler Yüksekokulu öğrencileri tarafından yılın kadın sanatçısı ödülüne layık görüldü. Başrolünü Cüney Arkın'la paylaştığı Kader, Akın'ın da en beğendiği filmlerindendir.