Completa la següent frase: El 1937, Moorehead s'havia unit als Mercury Players d'Orson Welles, com un dels seus principals intèrprets juntament amb Joseph Cotten. (En una aparició a "The Dick Cavett Show" el 19 de febrer de 1973, va revelar que, el 1922, havia conegut per casualitat a Welles (15 anys més jove) quan tenia només set anys a l'Hotel Waldorf-Astoria a la ciutat de Nova York.) Va actuar en les seves adaptacions radiofòniques de "The Mercury Theatre on the Air", i va tenir un paper regular al costat de Welles en la sèrie "The Shadow" com a Margo Lane. El 1939, Welles va traslladar el Mercury Theatre a Hollywood, on va començar a treballar per a RKO Pictures. Diversos dels seus intèrprets de ràdio es van unir a ell, i Moorehead va fer el seu debut cinematogràfic com la mare del seu propi personatge, Charles Foster Kane, a "Citizen Kane" (1941), considerat per la majoria dels crítics de cinema com una de les millors pel·lícules mai fetes. Moorehead va aparèixer a la segona pel·lícula de Welles, "The Magnificent Ambersons" (1942), i va rebre el Premi de la Crítica de Cinema de Nova York i un
Nominació a l'Oscar per la seva actuació. També va aparèixer a "Journey Into Fear" (1943), una producció cinematogràfica de Mercury.