Sau tám buổi thử giọng, nhà sản xuất David Heyman nói với Watson và các ứng viên Daniel Radcliffe và Rupert Grint rằng họ đã được chọn vào vai các bạn học Hermione Granger, Harry Potter và Weasley, lần lượt. Rowling đã hỗ trợ Watson từ lần thử màn hình đầu tiên của cô. Việc phát hành Harry Potter và Philosopher's Stone vào năm 2001 là màn hình đầu tay của Watson. Bộ phim đã phá vỡ kỷ lục về doanh thu ngày mở màn và tuần mở màn và là bộ phim có doanh thu cao nhất trong năm 2001. Các nhà phê bình đã ca ngợi Watson cho vai diễn của cô trong bộ phim đầu tiên của bộ phim, trong khi diễn viên và đạo diễn của cô được đề cử cho giải thưởng I.G. Watson được gọi là "một ngôi sao đáng kinh ngạc".
Harry Potter và viên đá triết gia