之后，牟星参与了多部影视作品的拍摄。2012年，她在电影《爱情三贱客》中饰演了乔宁。2013年，她又在电影《完美超越》中饰演了孙静。在电视剧方面，2013年，她在《我是特种兵之火凤凰》中饰演了蜂鸟，并在《辣妈正传》中饰演了妮可。2014年，她主演了《来势凶猛》，在剧中饰演了日本昆虫学家千叶幸美。同年，她还主演了《跟我回家》，在剧中饰演了索拉。2014年8月，牟星参演了古代传奇大戏《大玉儿传奇》，在剧中饰演了苏沫儿。10月，她在抗战历史大戏《战火红颜》中饰演了女一号慕容秋。同年，她还主演了电影《我的特工爷爷》，在剧中饰演了刘警官。