着其主演的电影版《北京爱情故事》收获超过4亿元票房，她在电影圈崭露头角，进而在着名导演徐克执导的电影《智取威虎山3D》担当主演，影片在年底上映后蝉联两周票房冠军，累计票房8.8亿元。与此同时，她因成功驾驭了多种不同题材的电视剧而备受好评，所主演的《刀客家族的女人》、《恋恋不忘》、《产科医生》等剧成绩斐然，在口碑、奖项和收视率上均收获肯定。2019年11月，领衔主演舞剧《在远方·在这里》。2020年1月，佟丽娅跨界主持《2020年中央广播电视总台春节联欢晚会》。
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