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》。