Sam występ okazał się kamieniem milowym w jej karierze i przepustką do światowej sławy.
Nagrała wiele solowych albumów, wystąpiła także w wielu studyjnych realizacjach oper i nagraniach DVD, głównie pod szyldem Decca i EMI. Często występuje w telewizji i koncertuje m.in. dla Elżbiety II i królowej Beatrix.
Gheorghiu budowała swoją karierę powoli i ostrożnie. Rozpoczęła od wykonywania ról typowo lirycznych (Mimi), przez koloraturowe (Adina), stopniowo sięgając do ról dramatycznych, takich jak Tosca. Nagrała również dwie role wykonywane zazwyczaj przez mezzosoprany (Charlottę i Carmen). Tym samym jest jedynym sopranem, który nagrał zarówno partię Micaëli (dyr. Sinopoli 1996) jak i Carmen (dyr. Plasson 2003).
Gheorghiu rozwiodła się ze swoim pierwszym mężem, pod którego nazwiskiem jest dzisiaj znana na całym świecie. W 1996 jej mężem został francuski tenor włoskiego pochodzenia Roberto Alagna, z którym rozwiodła się w 2014 r., a od 2009 r. byli w separacji. Tworzyli dobrany tandem artystyczny występując razem na scenie i dokonując wielu wspólnych nagrań. Szczególnym uznaniem cieszyły się ich studyjne nagrania oper pod dyrekcją Antonia Pappano. Dwukrotnie zdobyli zresztą za nie nagrodę Gramophone Award („La Rondine” i „Manon”).