В апреле 2015 года Агилера сыграла поп-певицу Джейд Сент-Джон в третьем сезоне музыкально-драматического сериала «Нэшвилл». В марте 2016 года Агилера и её возлюбленный Мэттью Ратлер выступили исполнительными продюсерами музыкально-игрового шоу "Tracks", премьера которого состоялась на телеканале Spike TV. В том же году Агилера записала песню «Change», посвящённую жертвам стрельбы в ночном клубе Орландо, а также Кристине Гримми, которую застрелили в Орландо за день до происшествия. Вырученные средства были переданы Национальному фонду милосердия в помощь семьям пострадавшим. В августе Агилера выпустила композицию «Telepathy» совместно с Найлом Роджерсом для саундтрека к сериалу «Отжиг». В 2017 году Агилера озвучила персонажа в мультфильме «Эмоджи фильм», а в 2018-м снялась в романтическом научно-фантастическом фильме «Зои».