W latach 2004–2006 była dziennikarką w łódzkiej redakcji „Gazety Wyborczej”. W 2006 roku została dyrektorką Łódź Biennale 2006 (II edycja Międzynarodowego Biennale Sztuki), a rok później stworzyła pierwszy festiwal designu i architektury w Polsce – Łódź Design, w którym także pełniła funkcję dyrektorki. Wykładała też historię sztuki i upowszechnianie kultury w Akademii Sztuk Pięknych w Łodzi (2007–2010). Jest autorką wielu tekstów krytycznych publikowanych w specjalistycznych magazynach o sztuce i kulturze: „Obiegu”, „Arteonie” i „Kresach”.
Od 2008 roku była wicedyrektorką największej instytucji poświęconej sztuce nowoczesnej w Polsce – Muzeum Sztuki w Łodzi. Z kolei w 2014 wygrała konkurs na stanowisko dyrektorskie Centrum Sztuki Współczesnej Zamek Ujazdowski w Warszawie.
O zmianach, które planowała wprowadzić w CSW, opowiadała w rozmowie z Małgorzatą Piwowar z „Rzeczpospolitej”:
Jednym z priorytetów musi być wprowadzenie CSW w obieg międzynarodowy. Ale tak naprawdę planowane zmiany są raczej odwołaniem się ze współczesnej perspektywy do najlepszych tradycji i czasów, kiedy CSW kształtowało dyskurs o sztuce, proponowało interpretacje nie tylko sztuki, ale też całej współczesnej kultury. Ważne dla mnie jest także odwoływanie się do myślenia Wojciecha Krukowskiego o CSW jako o przestrzeni, w której jest miejsce na sztuki wizualne oraz szeroko pojęte sztuki performatywne: teatr, taniec i dźwięk. [...] Jednym z głównych punktów zaproponowanego przez mnie programu dla CSW jest stworzenie miejsca konfrontacji z globalizacją, która jest naszą współczesną rzeczywistością. I tym, mam nadzieję, będziemy się różnili od innych tego typu polskich instytucji kultury.
Po zakończeniu pięcioletniej kadencji na stanowisku dyrektorki CSW Zamek Ujazdowski w Warszawie (2014–2019), Małgorzata Ludwisiak umocniła swoją pozycję jako jedna z najbardziej wpływowych postaci w międzynarodowym obiegu muzealnym, łącząc role kuratorskie z funkcjami zarządczymi i doradczymi.
W 2020 roku Ludwisiak została wybrana do zarządu CIMAM (International Committee for Museums and Collections of Modern Art) na kadencję 2020–2022, a następnie kontynuowała tę współpracę w kolejnych latach. Jako członkini zarządu tej prestiżowej organizacji, współdecydowała o kierunkach rozwoju muzealnictwa sztuki nowoczesnej na świecie, m.in. zasiadając w komitetach programowych corocznych konferencji (np. w Buenos Aires w 2023 roku).
Rok później objęła stanowisko Głównego Kuratora Działu Sztuki Nowoczesnej w Muzeum Narodowym w Gdańsku. Była tam odpowiedzialna za merytoryczne przygotowanie i otwarcie NOMUS – Nowego Muzeum Sztuki (oddziału MNG). Instytucja ta, ulokowana w dawnym budynku warsztatów szkolnych na terenach postoczniowych, wyrosła na jedną z najważniejszych na mapie polskich placówek zajmujących się sztuką współczesną.
W latach 2023–2024 Ludwisiak wróciła na warszawską scenę artystyczną, gdzie objęła stanowisko wicedyrektorki ds. programowych w Muzeum Sztuki Nowoczesnej w Warszawie. Jej działalność w muzeum przypadła na newralgiczny czas przygotowań do otwarcia nowej siedziby MSN-u na Placu Defilad, w sąsiedztwie Pałacu Kultury i Nauki. Dzięki temu Ludwisiak miała okazję brać udział w kształtowaniu wizji instytucji w przełomowym dla niej momencie, łącząc doświadczenie kuratorskie z logistyką wielkiego projektu architektonicznego.
W 2026 roku Ludwisiak występuje też w roli kuratorki Albańskiego Pawilonu na Biennale w Wenecji, w którym przygotowuje wystawę Gentiego Koriniego A Place in the Sun. Odwołując się do języka międzywojennych awangard i historii Albanii jako kraju imperialnie kolonizowanego i egzotyzowanego, artysta wskazuje na wpływ zewnętrznego spojrzenia, które przez lata kształtowało tożsamość albańską jako z gruntu odmienną, obcą i niezrozumiałą. Dowartościowując perspektywę mniejszościową, projekt mówi w imieniu wszystkich kultur spychanych na marginesy historii i cywilizacji, aby ostatecznie afirmować peryferyjną pozycję jako taką, która daje być może głębszy wgląd w rzeczywistość niż ta centralna.