与明道、彭于晏、郭采洁合作出演爱情片《近在咫尺的爱恋》 ，在片中饰演努力追求梦想的女孩丁小玲；同年，与郭碧婷、杨佑宁、李至正共同主演台湾首部宠物愈疗系电影《街角的小王子》，在片中饰演的亮亮和女主角郭碧婷饰演的小静是一对好朋友 [9]  。

2011年，与陈柏霖、林依晨、李易峰共同出演爱情片《恋爱恐慌症》；同年与吴中天、李至正、张睿家合作出演爱情剧《发现生活新味》。2012年，签约北京普林赛斯文化传播有限责任公司。

2013年4月，主演青春爱情片《致我们终将逝去的青春》，在片中饰演敢爱敢恨、勇敢坚强的郑微 [10]  ；该片上映首日以4500万元的票房成绩打破华语2D电影在中国内地的首日票房纪录 [11] ，而影片的最终票房则超过7.2亿元 [12]  ；7月，主演战争剧《一个和八个》，在剧中饰演敢爱敢恨的抗日女战士蛮妞，这也是她 出演抗战题材的电视剧 [13]  ；9月，凭借爱情片《致我们终将逝去的青春》获得第29届中国电影金鸡百花奖女主角提名 [14]  ；11月，凭借爱情片《致我们终将逝去的青春》获得第五届英国万像国际华语电影节女主角奖 [15]  ；同年，获得第8届华语青年影像论坛年度新锐女演员奖以及第5届澳洲国际华语电影节女主角奖 [16]  。

2014年7月，在爱情喜剧片《闺蜜》中饰演性格叛逆的文艺女青小美；该片上映5天取得1.15亿元的票房，最终票房超过2亿元 [12]  ；9月，凭借爱情片《致我们终将逝去的青春》获得第32届大众电影百花奖女主角提名；同年，主演动作悬疑片《暴走神探》，在片中饰演外表美艳的富家女宋小乔 [17]  。