Ohgo começou a atuar em 2000, quando tinha sete anos, e então se juntou à Sunflower (Himawari), uma companhia teatral. Ela estreou com a companhia no Meiji-za em Story of a National Thief.
No início de 2005, Ohgo estreou em seu primeiro grande filme, Kita No Zeronen (também conhecido como Year One in the North), dirigido por Isao Yukisada, ao lado do renomado ator Ken Watanabe, onde interpretou o papel de Tae Komatsubara. Em dezembro de 2005, ela fez sua estreia em Hollywood com Memoirs of a Geisha, dirigido por Rob Marshall, onde interpretou Sakamoto Chiyo, a versão infantil da protagonista Nitta Sayuri (a versão adulta é interpretada pela atriz chinesa Zhang Ziyi). No mesmo ano, ela também ganhou o Japan Film Critics Award de Melhor Revelação.
Em 2006, Ohgo também estrelou em Baruto no Gakuen (também conhecido como Symphony of Joy), lançado em junho de 2006 e ambientado durante a Primeira Guerra Mundial, onde ela interpreta uma garota de ascendência germano-japonesa tentando encontrar seu pai alemão que pode estar detido lá.
Em 2008, ela começou a emprestar sua voz para animes em Michiko to Hatchin como Hana (também conhecida como "Hatchin"). Ela também dublou Kaita em Professor Layton and the Diabolical Box.
Ela trabalhou na CATARMAN até 2013.
| Ano | Nota | Título | Personagem |
|---|---|---|---|
| 2025 | Explosão no Trem-Bala | Ichikawa | |
| 2018 | Oh Lucy! | Sakura | |
| 2012 | The Kirishima Thing | Aya Sawashima | |
| 2005 | Memórias de uma Gueixa | Chiyo |