2009年,陈乔恩将工作重心转向了中国内地,并主演了在内地的首部正式作品《佳期如梦》。2010年,陈乔恩主演了个人首部大银幕作品《激浪青春》。2011年,陈乔恩主演了爱情片《倾城之泪》;同年,陈乔恩还主演了时尚剧《胜女的代价》 。2012年,陈乔恩主演了个人的首部舞台剧《面包树上的女人》。
2013年,陈乔恩因在武侠剧《笑傲江湖》中饰演女版东方不败而在内地赢得了高人气。2014年,陈乔恩主演了校园爱情电影《至少还有你》 。2015年,陈乔恩不仅连续三年跻身福布斯中国名人榜 ;其主演的年代剧《锦绣缘华丽冒险》和《偏偏喜欢你》也连续取得全国同时段电视剧收视冠军;同年7月,陈乔恩主演的轻喜剧《嫁个老公过日子》首播。
2015年,陈乔恩出演了叶念琛执导的现代剧情片《十月初五的月光》;同年3月,陈乔恩参加了湖南卫视吉星报喜元宵喜乐会,并在晚会上演唱了歌曲《梅兰梅兰我爱你》 ;随后,她又与李保田、孙艺洲、周秀娜联袂主演了以上世纪五十年代北京城市发展为背景的文化剧情片《北京时间》 ;与此同时,陈乔恩还作为嘉宾成员参加了户外竞技真人秀节目《奔跑吧兄弟第二季》 ,,并与李晨、郑恺、杨颖等人共同赢得了第五期《东厂大战锦衣卫》的优胜。