Weems a reçu de nombreuses récompenses, subventions et bourses, dont le prestigieux prix de Rome, le National Endowment of the Arts, les prix Herb-Alpert, Anonymous Was a Woman, et Tiffany. En 2012, Weems s’est vu remettre l’une des premières médailles d’art du département d’État des États-Unis en reconnaissance de son engagement dans le programme Art in Embassies.
En 2013, Weems a reçu la bourse MacArthur Genius, ainsi qu’un prix pour l’ensemble de sa carrière décerné par la fondation du Caucus noir du congrès américain. Elle a également reçu le prix BET Honors pour son travail de plasticienne, le prix Lucie Award de la photographie d’art, et compté parmi les quatre artistes mis à l’honneur lors du gala international du Guggenheim en 2014. Elle a obtenu le prix ICP Spotlights du Centre international de la photographie de New York, le prix W. E. B. Du Bois de l’université Harvard, ainsi que des diplômes honorifiques du California College of the Arts, de l’université Colgate, de Bowdoin College, de la School of Visual Arts, et de l’université de Syracuse.
Son travail apparaît dans des collections publiques et privées du monde entier, notamment au Metropolitan Museum of Art et Museum of Modern Art de New York, au musée des Beaux-Arts de Houston, au musée d’Art contemporain de Los Angeles et à la Tate Modern Londres.
Weems est représentée par la Jack Shainman Gallery depuis 2008 et est actuellement artiste en résidence au Park Avenue Armory. Elle vit à Syracuse, dans l’État de New York, avec son mari Jeffrey Hoone, directeur général de Light Work.