2012年,參加浙江衛視歌唱選秀節目《中國好聲音第壹季》的比賽,最終獲得劉歡組冠軍、全國總決賽季軍,從而正式進入演藝圈。同年9月,推出與李代沫合唱的歌曲《在我想起來》,並作為電影《二次曝光》的主題曲;同年,簽約天浩盛世和環球音樂;同年11月30日,推出首支個人單曲《彩色的黑》;同年12月10日,獲得“亞洲時尚盛典”亞洲時尚演藝明星獎。2013年1月5日,獲得“非凡華樂時尚盛典”年度最佳創行非凡獎;同年1月10日,推出個人單曲《即刻出發》。
同年4月8日,獲得“第三屆全球流行音樂金榜”最佳新人獎銅獎;同年4月25日,獲得“中國TOP排行榜”年度最具潛力新人獎。同年,與尼古拉斯·凱奇、海登·克裏斯滕森、劉亦菲合作主演古裝動作電影《白幽林傳奇之絕命逃亡》(原名《最後的戰爭》),在片中飾演被人割了舌頭的女殺手、加藍的妻子阿梅,這是她的首部電影作品。
同年10月,推出個人英文單曲《Summer Time》;同年11月30日,參加在北京舉行的“世界好聲音”演唱會;同年12月6日,獲得“第六屆音樂風雲榜新人盛典”最佳舞曲歌手獎;同年12月18日,獲得“第11屆華鼎獎音樂盛典”最佳新人歌手獎;隨後,為3D動畫電影青蛙王國》演唱主題曲《愛情發的光》。