只是，她又觉得很犹豫，因为自己已经是乃木坂46的支持者，可能没有必要再申请加入成为2期生。然而，最终她认为正因自己是支持者，成为2期生对乃木坂46较有好处而参加了征选。2013年3月，伊藤成为乃木坂46的2期生。2013年5月，她在舞台剧《16人的主角 deux》初次亮相，以乃木坂46研究生的身份正式出道。2013年7月1日，她的乃木坂46研究生官方博客正式启用。2013年8月4日，她在乃木坂46第6张单曲《女生规则》的发卖纪念全国握手会中，初次表演。2014年1月10日，伊藤在乃木神社举行成人礼。