『フォースの覚醒』の続編である『スター・ウォーズ/最後のジェダイ』でもレイが登場し、引き続きデイジー・リドリーが彼女を演じた。レイは「最後のジェダイ」でも中心人物の一人である。劇中、前作「フォースの覚醒」のラストシーンから、レイはルークにライトセーバーを渡すが、ルークはそれを捨ててレイを無視してしまう。彼女は、レイアとレジスタンスに代わり、ルークにファースト・オーダーとの戦いを終わらせるよう協力を彼に頼むが、ルークはこれを拒否し、レイに個人的に彼の元に来た理由を尋ねた。彼女はフォースとの経験を彼に打ち明け、自分の能力と可能性を恐れていることを彼に告げた。ルークはレイにフォースのやり方の3つのレッスンを与えることに同意した。その間、レイはカイロ・レンとの突然のフォースのつながりを感じ、カイロ・レンは、ルークがジェダイのマスターの弟子である間にルークを殺そうとしたことを彼女に伝えた。互いにフォースのつながりの中で手を触れた時、レイはカイロ・レンの中で葛藤を感じたため、彼をライトサイドに戻す決心をする。レイはもう一度ルークに彼女と一緒に来てレジスタンスに参加するよう頼んだが、彼が拒否したため、レイは彼の元を去り、単独でカイロ・レンの元に向かった。カイロ・レンはレイを連れてスノークの前に連れて行った。スノークはルークにたどり着くために、レイとカイロ・レンの間にフォースのつながりを作ったと言った。スノークは、レイを拷問し、挑発し、レジスタンスへの攻撃を見せ、最終的にレンに彼女を殺すよう命令する。代わりにレンはスノークを殺し、彼とレイはスノークのガードと並んで戦う。決闘に勝ったカイロ・レンは、レイにスノークやルークの遺産とは別の新しい秩序を共にもたらそうと誘ったが、レイは拒否した。カイロ・レンはレイを動揺させようと、レイの両親は誰でもなくすでに死んでいると言及したが、レイは彼に加わることを拒否し、フォースを使用してカイロ・レンが持っているルークのライトセーバーを取り返そうとする。カイロ・レンがそれを引きとどめようとして、最終的にライトセーバーを2つに分けてしまう。その後、レイはスノークの脱出機を使ってレジスタンスの基地に向かう。レイはチューバッカが操縦するミレニアム・ファルコンに戻り、生き残ったレジスタンスを見つけて彼らを避難させるのに集中した。彼女はフォースを使用して、レジスタンスのメンバーを助け、レイはフィンやレイアと再会した。レイはフォースを通してルークの死を感じ、レイアが「平和と目的」で彼の終わりに会ったことを安心させる。ルークのライトセーバーの残骸を手にしたレイは、残されたものからレジスタンスを再構築する方法をレイアに尋ね、レイアはレイに向かって身振りで示し、必要なものはすべて手に入れたと言った。
2006年初夏、日本での活動開始。雑誌（集英社「ヤングジャンプ」・「週刊プレイボーイ」等）のグラビアページや表紙に登場し、男性を中心に人気を得る。ほどなく女性向けファッション誌でもモデルとして活動、同年後半から様々なジャンルの雑誌媒体で多数の表紙を飾り、10月には最初の写真集「petit Amie」を発売。2007年2月には2番目の写真集「ハロリア！」も発売され、それぞれ10万部を超える売上と発表された。以後、テレビや雑誌などの出演も増え、自身が最も望んでいた歌手活動も開始。日本語で歌うシングル4作とアルバムがリリースされ、2007年度のNHK紅白歌合戦へ出場するに至った。テレビでは、日本語でのアドリブ性の高い会話はまだ拙いが、台本があれば上達した発音を披露し、TV番組『魁!音楽番付 〜Vegas〜』では1年間、単独で司会をこなした。新作アルバム発売にともなう台湾・香港ツアー、大学の学園祭、集英社を筆頭としたグラビアやファッション雑誌を中心にモデルとして活動。その一方で、「外国人である自分を受け入れてくれる素地が日本にはあるのか？」と思い悩むこともあるという。母国に住む家族や友人と離れて暮らしているため、時折来日する弟のブラッドが帰国するときにはブログで落ち込んだ様子も綴る。歌手デビュー以降、ギャラが発生しないプライベートな場面では自分の持ち歌は歌うべきではない、というプロとしてのポリシーを守っている。カラオケに行った際にも他者の曲（宇多田ヒカル等）を歌う。日本語学校で文法を勉強するが、暗記が追いつかない模様もブログで綴られた。日本語での簡単な受け答えは可能だが、自分の心情を述べる場合などは誤表現を避けるために母国語である英語を使う。2008年10月10日、東京都内でスタイリストのBunと挙式。4日後の10月14日に行われた全国ツアー最終日のアンコール中、来場したファンに婚前懐妊（4ヶ月）を明かした。翌15日には質問禁止の記者会見で正式に発表、16日には自身のブログで芸能活動続行への意欲を語った。妊娠中は雑誌取材の他、主婦業と出産準備と楽曲制作に専念。2009年4月24日に女児を出産、一児の母となるが、2010年12月に離婚。長女はリアが引き取り、母娘でニューヨーク在住。2011年1月よりニューヨークの演劇学校に通っていたが、2012年12月14日、演劇学校卒業と芸能活動再開が報じられた。2013年5月31日、自身のオフィシャルブログで再来日を報告した。2019年日本での音楽活動を再開する、7月24日初のミニアルバム “FOR THE WORLD” を発売、空白期間の間、シングルマザーとして自立し、子育ての傍ら、アメリカ・ネバダ州立大学の発達心理学部を首席で卒業したリア・ディゾンにとっては、久しぶりの音楽活動。知的で逞しい女性に生まれ変わり、そして今も変わらず美しいリア・ディゾンが描かれた6曲。プロデュースは平原綾香、クリス・ハート、青柳翔など様々なアーティストに楽曲を提供する堂野晶敬が担当。