Con "Los ojos dejan huellas" (1952), de José Luis Sáenz de Heredia, le llega su primera gran oportunidad en el cine, a la que seguirían películas como "Carne de horca", "Cómicos" (donde Juan Antonio Bardem utiliza por primera vez su voz real), "Los peces rojos" o "Fedra", de Manuel Mur Oti, que fue un escándalo en la época por el erotismo mostrado por Penella, algo común a otras películas de esa primera etapa, como "La cuarta ventana" (1963), única que protagoniza junto a sus dos hermanas.