2012年，参演梁朝伟、刘青云、周迅主演的电影《大魔术师》 ；同年，参与《我不是成龙》舞台功夫喜剧。2016年，与梁帅克、刘茜、张顶合作主演电影《新功夫小子》；同年，出演了电影《注意危险》 ；同年，她受邀和潘斌龙、马苏一起参加《喜剧总动员》，表演小品《人在旅途》；同年9月，参与了戏剧脱口秀《跨界喜剧王 第一季》。

2017年，与王新、包胡尔查、随风等人合作主演公安部电影《警花火龙驹》 ；同年，参演杨健执导的电影《宝贝特攻》；7月，主演由青年导演杨晟执导的探险动作影片《夺宝同盟》，该片由《夺宝同盟之神秘笔记》和《夺宝同盟之凤凰宝藏》上下两部组成；同年，主演了由郎宏伟执导的电影《特工花魁》；10月，主演青春歌舞喜剧《ART ON!艺术生》，在剧中饰演一位性格活泼开朗郝开心。

2018年，主演了动作、枪战电影《决战边境》；同年10月28日，郭佳伊作为主演，受邀参加儿童公益电影《宝贝特攻2》首映发布会，同年，参与《跨界喜剧王第三季》小品《牛魔王的救赎》；.2018年郭佳伊参演的电视剧《小女花不弃》杀青。2019年，主演电影《蛇王》，同年出演由查传谊执导赵露思，丁禹兮主演的电视剧《传闻中的陈芊芊》饰演杨司户；同年，主演了丁英洲指导的古装剧《小女霓裳》。同年，参与拍摄电影《生死危途》。2020年7月，主演镇魔司系列电影《镇魔司西域异兽》饰演英姿飒爽的巾帼红颜花无双。8月主演爆款悬疑惊悚电影《水怪2黑木林》饰演香兰。

2021年10月11日，主演的青春校园网剧《而你刚好发光》播出；11月19日，出演的电影《门锁》定档正式上映。同年参演电视剧《且试天下》