2009年凭借电影《风声》获得第46届台湾电影金马奖最佳女主角奖；同年，成立个人公益品牌L.O.V.E，发起并参与了诸多环保活动。2010年起成为联合国环境规划署的首位中国籍全球亲善大使、世界自然基金会（WWF）全球大使、国际气候组织“百万森林”亚太区大使等。2012年担任上海国际电影节评委，年底签约美国经纪公司UTA。2013年初担任国际奢侈品牌Gucci全球代言人，这是华语演员第一次担任国际一线奢侈品牌的代言人；主演《生化危机5：惩罚》、《变形金刚4》，并担任第50届金马奖决审评委。2015年2月19日，主演的电影《钟馗伏魔：雪妖魔灵》上映，同时担任浙江卫视电视综艺真人秀《我看你有戏》的导师。2018年，主演好莱坞电影《巨齿鲨》票房突破十亿。