Gw mau tau 2007–2010 dari Han Hyo-joo. Jelasin dalam bahasa melayu

Han kemudiannya membintangi drama KBS1, Like Land and Sky bersama Park Hae-jin pada tahun 2007 dan drama SBS, Iljimae bersama Lee Joon-gi pada tahun 2008. Kedua-dua drama mencapai rating tontonan yang memberangsangkan. Selepas itu, beliau membintangi sebuah lagi filem indie, Ride Away yang ditayangkan di Festival Filem Antarabangsa Jeonju 2008. Han membintangi filem penerbitan bersama Korea-Jepun, Heaven's Postman pada tahun 2008. Selepas beberapa kali ditangguhkan, filem ini ditayangkan di teater pada lewat tahun 2009 dan disiarkan di TV pada tahun 2010.

Drama yang melonjakkan nama Han adalah Brilliant Legacy yang juga dibintangi Lee Seung-gi. Drama ini terkenal pada tahun 2009 dengan mencapai rating tontonan setinggi 47.1%. Drama ini berjaya melonjakkan populariti Han dan selepas drama ini tamat, beliau menerima pelbagai kontrak pengiklanan serta mencapai peningkatan populariti di Asia. Kemudiannya pada tahun itu, Han membintangi drama muzikal, Soul Special. Drama ini disiarkan dalam dua belas segmen di pelbagai portal dalam talian dengan saluran KBS Joy menyiarkan keseluruhan drama dalam empat bahagian.

Pada tahun 2010, Han melakonkan watak utama dalam projek ulang tahun ke-49 MBC, Dong Yi. Han memenangi beberapa anugerah untuk peranannya sebagai Choi Suk-bin termasuk Anugerah Daesang (Anugerah Utama) di Anugerah Drama MBC dan Anugerah Pelakon Wanita Terbaik di Anugerah Seni Baeksang sekaligus mengukuhkan statusnya sebagai bintang Hallyu.