Hendrickx werd bekend door haar titelrollen in de films De Poolse bruid (1998) en Nynke (2001), die haar de eerste twee Gouden Kalveren opleverden. Beide films waren de Nederlandse inzending voor de Oscar voor beste niet-Engelstalige film, maar kregen geen nominatie. Zus & Zo (2002), waarin ze ook de hoofdrol speelde, was wel genomineerd, maar deze Oscar ging naar Nowhere in Africa (Nirgendwo in Afrika). Ook voor haar hoofdrol als Martje Portegies in Het zuiden (2004) ontving Hendrickx een Gouden Kalf.
In 2008 was ze de eregast tijdens het Nederlands Film Festival en won ze in Australië de Inside Film Award[3] en de AFI Award voor haar rol in Unfinished Sky. In deze Australische remake van De Poolse bruid speelde ze, net als in het origineel, een buitenlandse vluchteling, ditmaal een illegale Afghaanse immigrante.
Grote bekendheid kreeg Hendrickx door haar hoofdrol als Carmen van Walraven-de Rue in de televisieserie Penoza, waarvoor ze in 2010 een Beeld en Geluid Award ontving en in 2013 haar vierde Gouden Kalf, ditmaal in de categorie 'beste actrice in een dramaserie'.
In 2012 speelde Hendrickx solo, begeleid door twee muzikanten en een zangeres, diverse rollen in het door Rogier Schippers geschreven stuk Oxytocine.
Daarnaast had ze in 2013 een rolletje in de muziekvideo's van de nummers Birds en Kill van Anouk.
Haar debuut als televisiepresentator was in 2017, toen ze de leiding had in het RTL-spelprogramma Kroongetuige.
In 2019 was zij verliezend finalist in de dirigeerwedstrijd Maestro op AVROTROS-televisie.
