Vencedora do Prêmio Ariel de Melhor Atriz por sua atuação no filme Perfume de Violetas, dirigido por Maryse Sistach e Alejandro Valle, a carreira cinematográfica de Ximena Ayala inclui os filmes: El día de la unión (2018), The Unusual Catfish (2013), El viaje de la nonna (2007), Desierto Adentro (2008) e seu papel principal em El Size Yes Matters.
Na televisão, participou de séries como: Locas de Amor, Cappadocia na HBO, Bajo el Mismo Cielo na Telemundo e Drunk History no Comedy Central, entre outras.
Em 2019 esteve no ar em Doña Flor y sus Dos Maridos, uma produção da Televisa.[2] No ano seguinte, estrelou a série La Negociadora, produzida pela Claro video.[3]
