Ab Oktober spielte sie für zehn Spieltage in der chinesischen Super League in Ordos und erreichte im Einzel eine Bilanz von 3:7. Durch ihren Finalsieg über Kasumi Ishikawa bei der japanischen Meisterschaft 2016 wurde sie zur bis dato jüngsten Gewinnerin und sicherte sich damit einen Einzel-Startplatz bei den Individual-Weltmeisterschaften 2017. Bei der Asienmeisterschaft 2017, während der sie 17 wurde, besiegte sie im Einzelwettbewerb unter anderem die Nummer 6 der Weltrangliste Cheng I-ching, zum ersten Mal die amtierende Weltmeisterin und Olympiasiegerin Ding Ning (Nr. 1 der WRL) sowie Zhu Yuling (Nr. 2) und Chen Meng (Nr. 5), womit sie die jüngste Asienmeisterin der Geschichte wurde. Bei der Weltmeisterschaft 2017 gewann sie im Einzel Bronze und erreichte kurz darauf mit Platz 5 der Weltrangliste eine neue persönliche Bestmarke, wodurch sie auch erstmals bestplatzierte japanische Spielerin wurde. Ihren World-Cup-Titel konnte sie nicht verteidigen, nach Niederlagen gegen Liu Shiwen und Cheng I-ching belegte sie 2017 den vierten Platz. 2018 nahm sie das erste Mal an der Team-WM teil, die Mannschaft Japans gewann Silber. Auf der World Tour gelangen Hirano in diesem Jahr nur im Doppel Medaillenplatzierungen, bei den Grand Finals Ende des Jahres schied sie im Einzel in der ersten Runde aus.