Le personnage de Heidi connaît un tel succès à la fin du 19e siècle, que le cinéma - cette invention toute récente - s'y intéresse de près.
Ainsi, en 1920, soit seulement 25 ans après la projection de L'arroseur arrosé des frères Lumière, sort une première version muette, sous la direction de l'Américain Frederick A. Thomson.
En 1937, c'est Shirley Temple (photo) qui joue la fillette dans un film américain d'Allan Dawn.
Luigi Comencini réalise son Heidi en 1952, avec Elsbeth Sigmund dans le rôle principal, Thomas Klameth en Peter et Heinrich Gretler sous les traits du grand-père. Le film réalise un gros succès aux Etats-Unis, mais pas en Europe.
En 1955, Franz Schnyder réalise une version avec les mêmes acteurs que Commenci. "Heidi et Peter" est le premier film suisse en couleur.
Plus récemment, en 2001, le bernois (CH) Markus Imboden a transposé l'histoire de Heidi au 21e siècle.
En 2005 est sortie la version de Paul Marcus (UK), avec Emma Bolger (Heidi), Max Von Sydow, Géraldine Chaplin et Diana Rigg.
Fin 2015, le réalisateur suisse Alain Gsponer a sorti une nouvelle version d'Heidi, jouée par Anuk Steffen, avec Bruno Ganz dans le rôle du grand-père.
De 2005 à 2008, elle a été à l'affiche d'une comédie musicale intitulée Heidi - Das Musical, qui s'est jouée à Walenstadt, dans le canton de Saint-Gall, en plein Heidiland.