2012年，朱晨丽代替受伤的陈法拉接拍重头剧《名媛望族》，分别与马国明、吴卓羲合作并饰演情侣，该剧是其加入无线电视后首部参演的剧集。同年亦参演重头剧《冲上云霄II》及《情逆三世缘》。2014年，她参演剧集《八卦神探》，首次饰演女警。2015年参演剧集《拆局专家》，并再度饰演女警。同年4月，她在剧集《EU超时任务》与在《冲上云霄II》饰演父女的单立文饰演年龄相差28岁的夫妻；5月首次参演古装剧《末代御医》，继《情逆三世缘》后再次与敖嘉年饰演夫妻；9月再度参演古装剧《味想天开》，与黄子恒饰演情侣；同年首次在《万千星辉颁奖典礼2015》首度入围“飞跃进步女艺员”。

　　2016年，朱晨丽参演台庆剧《致命复活》，并凭“叶秋”一角在《万千星辉颁奖典礼2016》首度入围“最佳女配角”。2017年5月，她参演剧集《栋仁的时光》，因角色要求，拍摄前曾接受一连串钢管舞训练。同年7月接拍剧集《特技人》，并首度担任女主角，拍摄期间曾因连续拍30多小时，导致体力透支而被送院治理。2018年，她凭剧集《超时空男臣》“方惠玲”一角以黑马姿态在《万千星辉颁奖典礼2017》获得“最佳女配角”奖，却遭观众及网民批评其演技幼嫩，并未足以得奖。对于观众及网民的负面评价，她则表示今后会多加鞭策自己，努力进修演技。

　　2018年5月，朱晨丽参演剧集《多功能老婆》，与洪永城饰演夫妻，并与杨千嬅及陈炜饰演闺密。同年10月参演重头剧《法证先锋IV》，饰演重案组警长，继《特技人》后再次与谭俊彦合作，并与黄浩然饰演兄妹。她在拍摄期间为求逼真弃用替身，亲身拍摄在39楼天台救人的戏份，导致手肘脱骹，颈椎严重移位险致半瘫，要长期进行针灸复位治疗。同年凭台庆剧《兄弟》“杨青青”一角在《万千星辉颁奖典礼2019》首度入围“最佳女主角”，并凭民初剧《平安谷之诡谷传说》“顾曼仪”一角再次入围“最受欢迎电视女角色”。

　　2019年3月，朱晨丽拍摄民初剧《大酱园》，并再次与何广沛合演情侣，两人多次传出绯闻。同年凭台庆剧《多功能老婆》“马思蕾”一角在《万千星辉颁奖典礼2019》再次入围“最佳女主角”及“最受欢迎电视女角色”。

　　2020年初，朱晨丽在中国大陆参演《新倚天屠龙记》，2018年一度有报道指出她饰演“周芷若”一角，不过最终饰演“殷素素”一角。同年中，她与郑嘉颖拍摄香港电影《焚身》。2020年12月，她凭《大酱园》“夏小满”一角在《万千星辉颁奖典礼2020》再次入围“最佳女主角”及“最受欢迎电视女角色”。