2013年5月陈妍希发行了个人的首张创作音乐专辑《Me,Myself,And I》，并获得第十一届CCTV-MTV音乐盛典港澳台地区年度最受欢迎潜力歌手。

同年6月主演电影《不二神探》。2014年12月饰演女一号小龙女的古装武侠剧《神雕侠侣》湖南卫视钻石独播剧场首播，并获得全国同时段第一的收视率，同时陈妍希也凭借该剧获得华鼎奖古装类最佳女主角。

2015年领衔主演国际电影《夏威夷之恋》，主演的青春电影《年少轻狂》11月13日全国上映。

同年主演的电视剧《秦时明月》于11月29日在湖南卫视首播。