2012年1月3日，新垣结衣与大野智主演的新春Sp喜剧《诱拐什么的再也不干了》开播，她在剧中扮演天真烂漫的大小姐花园绘里香。4月17日，新垣结衣与堺雅人主演的《Legal High》开播，在剧中饰演律师界的“正义小白”黛真知子。12月30日TBS放送的“第54届日本唱片大赏”的记者会在同局举行，新垣结衣和安住绅一郎首次担任主司仪。
2013年3月11日，日本通网站报道，ORICON STYLE每年惯例的由异性评选的《想和TA谈恋爱的男/女艺人》榜之“女星榜”新鲜出炉，新垣结衣重回榜首。10月9日，新垣结衣与堺雅人、里见浩太朗主演《legal high 2》在富士台开播，首集平均收视率关东地区21.2%，关西23.1%。这一收视成绩相对该系列第一部首集12.2%的成绩有了很大幅度的提升，同时也超越了松岛菜菜子主演的《家政妇三田》19.5%的首集收视率。
2014年1月12日，与向井理、绫野刚主演的电视剧《S最后的警官》在日本首播，剧中她饰演的角色是男主角所属的特殊部队NpS的狙击手，同时也是队伍中唯一的女性；并且是从第九集开始出演一直到剧集结束。8月22日，新垣结衣首次扮演教师的影片《唇上之歌》正式杀青。11月8日，与大泉洋、中村苍、福岛莉拉等主演的电影《黎明的沙耶》在日本全国公映，饰演女主人公沙耶。11月22日，与堺雅人主演的Sp《Legal High（胜利即是正义）》在日本播出，这也是新垣结衣第一次能够在同一系列作品里如此长时间的出演同一个角色。
2015年2月28日，主演的电影《唇上之歌》在日本全国公映。饰演的主人公柏木是个长相甜美、开着一辆破卡车、性格直率的代课音乐教师，于台湾的预定上映日期为 2015年6月26日。
2015年7月，新垣结衣出演《掟上今日子的备忘录》漫改日剧。
