Hailee Steinfeld begann ihre Synchronsprecherkarriere in der Animation mit der englischsprachigen Synchronisation des Studio-Ghibli-Films Die Legende der Prinzessin Kaguya, der 2014 und 2015 veröffentlicht wurde. In dem Film sprach sie die Hauptrolle, Anna Sasaki, ein schüchternes und zurückgezogenes zwölfjähriges Mädchen, das zu Verwandten in eine kleine Küstenstadt geschickt wird. Diese Rolle markierte ihren Einstieg in die Synchronsprecherei für Animation.

Steinfeld übernahm anschließend bedeutende Sprechrollen in großen Animationsproduktionen. Sie ist bekannt für die Synchronisation von Gwen Stacy, auch bekannt als Spider-Woman, in der animierten Spider-Verse-Filmreihe. Sie spielte die Figur erstmals im 2018 mit einem Oscar ausgezeichneten Film Spider-Man: A New Universe und wiederholte die Rolle in dessen Fortsetzung von 2023, Spider-Man: Across the Spider-Verse. Ihre Leistung als Gwen wird dafür gelobt, der Figur Tiefe und Energie zu verleihen. Sie spricht auch Vi, eine zentrale Figur in der hochgelobten Netflix-Animationsserie Arcane, die auf dem Videospiel-Franchise League of Legends basiert. Sie synchronisiert die Figur seit der Premiere der Serie im Jahr 2021.