「16人的主角deux」中首次以乃木坂46研究生的身份亮相。2015年2月22日，寺田在「乃木坂46 3rd YEAR BIRTHDAY LIVE 2015.2.22 SEIBU DOME」时获升格为乃木坂46的正式成员。同年11月4日，她开始在《日刊体育》撰写名为「兰世的苦闷新闻」（）的专栏，该专栏其后在同月6日起逢星期五连载。2016年4月6日，寺田与卫藤美彩和北野日奈子共同成为日本女子候补代表队的官方支持者。2017年1月，她在乃木坂46第17首单曲《大影响家》中首次成为选拔成员。Sect