Lathrop deltog i Vassar College, examen 1880. Under de närmaste 10 åren arbetade hon på sin fars advokatbyrå och intresserade sig för olika reformrörelser. 1890 flyttade hon till Chicago och gick med i Jane Addams vid den nyetablerade Hull House-bosättningen. I juli 1893, vid guvernör John P. Altgelds utnämning, tog hon en plats i Illinois Board of Charities. Det var hennes första möjlighet att genomföra den typ av mödosamma, detaljerad, och passionerat hängivet arbete som skulle komma att karakterisera sin karriär. Lathrop började omedelbart en personlig inspektion av alla 102 läns fattighus och gårdar i staten. Hon avbröt det arbetet under vintern 1893-94 för att göra en inspektion av länets välgörenhetsinstitutioner i Cook county. Hennes skarpa beskrivningar av Cook county infirmary, asyloch andra institutioner trycktes som ett kapitel i Hull-House Maps and Papers (1895). Lathrop stördes särskilt av behandlingen av psykiskt sjuka, som ofta kastades in med fysiskt sjuka, utan möjlighet att separera unga och gamla. Från tiden för hennes inspektioner var hon en stark förespråkare för extramural vård för psykiska patienter, och senare, 1909, blev hon chartermedlem i Clifford W. Beers National Committee for Mental Hygiene. 1901 avgick hon från Illinois Board of Charities i protest mot den låga kvaliteten på personalen hos de flesta institutioner under dess räckvidd. Hon tjänstgjorde igen i styrelsen från 1905 tills hennes plan för omorganisationen antogs 1909.
Lathrops intresse för problemet med att hitta utbildad personal till personal offentliga institutioner ledde henne att gå med i Graham Taylor för att organisera Chicago Institute of Social Science 1903-04. Hon föreläste regelbundet på skolan, som snart döptes om till Chicago School of Civics and Philanthropy, och 1907, assisterad av Sophonisba Breckinridge, etablerade hon sin forskningsavdelning och tjänstgjorde i ett år som dess chef. Hon fortsatte som förvaltare av skolan tills den blev School of Social Service Administration vid University of Chicago 1920. Hon var också aktiv inom andra områden: 1899 gick hon med Lucy Flower i kampanjen som säkrade skapandet i Cook county av världens första ungdomsdomstolssystem. 1908 gick hon med i Breckinridge och Grace Abbott för att bilda Immigrants’ Protective League.
1912 utnämnde president William Howard Taft Lathrop till chef för det nyskapade us Children ’ s Bureau of Department of Commerce and Labor. Hon var den första kvinnan som ledde en lagstadgad federal byrå vid utnämningen av presidenten med senatens samtycke. Med en begränsad budget och personal genomförde hon först en studie av spädbarnsdödlighet och utvecklade en plan för enhetlig födelseregistrering. Senare studier av presidiet inriktades på barnarbete, mödrars pensioner, olaglighet, ungdomsbrottslighet, näring och behandling av utvecklingsstörda. Efter passage av Keating-Owen Child Labor Act 1916 skapades en Barnarbetsavdelning inom byrån för att genomdriva den, och Lathrop tog in sin gamla medarbetare Abbott för att styra divisionen. (Lagen förklarades okonstitutionell 1918, liksom en andra lag från 1919 1922.) Under första världskriget tog byrån på sig ytterligare ansvar för barn till militärer och arbetande mödrar och andra frågor. Under 1918-19 fungerade Lathrop också som ordförande för National Conference of Social Work.
Lathrop kämpade också hårt för Sheppard-Towner Act och erbjöd federala medel till stater för program för moderskap och spädbarnsvård, som antogs strax efter hennes avgång av hälsoskäl 1921. (Hon efterträddes av Abbott.) Från 1922 bodde hon i Rockford, Illinois. Det året valdes hon till president för Illinois League of Women Voters, och samma år utsågs hon till en presidentkommission som undersökte förhållandena vid immigrationsstationen vid Ellis Island, New York. Hon bidrog med artiklar till olika tidskrifter och ett kapitel till barnet, kliniken och domstolen (1925). Från 1925 till 1931 fungerade hon som bedömare för Barnskyddsutskottet i Nationernas Förbund.
