Sandra Bullock spielt in Actionfilmen wie dem Science-Fiction-Actionfilm "Demolition Man" von 1993, dem Action-Thriller "Speed" und seiner Fortsetzung "Speed 2: Cruise Control" und den Action-Komödien "Miss ." mit Congeniality" und "Miss Congeniality 2: Armed and Fabulous".
Sandra Bullock spielt die Figur Annie im Actionthriller "Speed" von 1994. Ihre Figur im Film muss mit Hilfe eines jungen Polizisten die Geschwindigkeit eines Stadtbusses über 80 km/h halten, damit eine von einem Terroristen auf den Bus gelegte Bombe nicht explodiert. Keanu Reeves spielt den Polizisten und Dennis Hopper spielt die Rolle des Terroristen Howard Payne. "Speed" hat 1995 bei den Academy Awards zwei Oscars gewonnen.
In der Actionkomödie "Miss Congeniality" aus dem Jahr 2000 spielt Bullock eine FBI-Agentin namens Gracie Hart. Als eine Terrororganisation droht, den Wahlkampf zur Miss United States in die Luft zu sprengen, erhält Hart die Aufgabe, als Kandidat Undercover zu gehen, um den Angriff zu stoppen. Der Film erhält bei Rotten Tomatoes (Stand 2015) eine Bewertung von 42 %.
Bullock gewann drei MTV Movie Awards für ihre Leistung in "Speed" und einen American Comedy Award als lustigste Hauptdarstellerin in einem Kinofilm für ihre Leistung in "Miss Congeniality". Sie spielte auch in dem Action-Adventure-Film "Fire on the Amazon" von 1993 und dem Action-Krimi "The Net" von 1995 mit. 2013 spielte sie an der Seite von Melissa McCarthy in Paul Feigs Actionkomödie "The Heat".