Nach "Lolita" spielte Lyon in rund 20 weiteren Filmen mit. Nach ihrer ersten erfolgreichen Rolle in Kubricks Film haftete ihr zunächst das Lolita-Image an. Auch ihre zweite Rolle war die der Dolores "Lolita" Haze sehr ähnlich. In "Die Nacht des Leguan" von 1964 spielte sie einen nymphomanischen Teenager. Sie verführte in dieser Rolle einen einstigen Geistlichen, der von Richard Burton gespielten wurde. Auch in John Fords letztem Kinofilm "Sieben Frauen" spielte sie eine für die damalige Zeit gewagte Figur. 1980 beendete Sue Lyon ihre Karriere. Nun strab sie mit nur 73!