不过这一次依旧不太成功，《富贵男与贫穷女》也不如预期，为了再刷知名度，石原不得不参演明知是吐槽剧的《贞子3D》，饰演鮎川茜，结果电影中反而被桥本爱抢了风头。终于到了2014年，石原里美迎来了人生中极为重要的一年，她获得了《失恋巧克力职人》的出演机会，搭档松本润。在片中饰演小恶魔高桥纱绘子。（石原抓住了这次机会，将剧中角色强势诠释）这部剧无疑是成功的，不仅在日本爆红，同时也成为天朝网红剧。
这部剧中石原里美一改往常傻白甜戏路，所饰演的是稍微有点妄想癖的男主角常年所暗恋的小恶魔系女性，每回妄想内容和现实的差距被她把握得丝丝入扣，将“小恶魔”的形象表现的十分到位。在颠覆性的剧情中成功将德芙女的称号推上热词。（《失恋》中的剧情饱受争议，但是石原成功将小恶魔路线确立下来）这部剧的爆红也让石原看到了自己戏路的方向，于是在接下来的《Dear Sister》中再次扮演小恶魔，搭档松下奈绪和岩田刚典。
2015年凭借着《失恋》积攒的人气，石原迎来了自己的全盛时代。出演富士电视台月九档新剧《朝五晚九》。首次上月九档的石原也是第一次用一番的身份独挑大梁，搭档山下智久、古川雄辉和田中圭，饰演和和尚坠入爱河的英语老师。本剧在中国人气相当高，掀起一阵“我要嫁给和尚”的狂潮，石原里美不仅为观众贡献了一部霓虹味的“玛丽苏神剧”，同时也现身说法，用剧中的造型刷爆时尚界，成为女性打扮的追捧对象。
同年石原也获得了动画人气大作《进击的巨人》真人版出演的机会。2016年，受庵野秀明和樋口真嗣之邀，出演《新哥斯拉》，主演NHK战争题材新剧《战舰武藏》，参演中村义洋导演的新片《忍者之国》。正式在电影界开辟属于自己的天地。（《忍者之国》石原里美备受重视）10月，NTV水十档日剧《校对女孩河野悦子》上映，石原在本剧中饰演时尚女孩河野悦子。
搭档菅田将晖和本田翼，除了少女心炸裂的剧情，石原再一次将此剧刷成了网红剧。剧中自己的造型再一次成为爆款，收视率方面也诚意满满。对于石原里美来说，清纯的基调从出道作开始定下了，但是直到《失恋》开始，才真正意义上有了人气的地位，用小恶魔的戏路一扫众多靠励志与元气出头的女星，也因此被日本媒体视为“最有爆发力的潜力新星”。
对于过去被吐槽土气的造型，石原里美表现出了出人意料的揶揄，对于过去和现在的巨大反差，石原里美也有自己平静的心态，对于自己来说，出道这么多年一直不红早已打磨了一颗忍耐的心，对于突然的爆红也能用平常心对待，成为时尚界和各大电视台制作人的香饽饽后，石原不骄不躁，用诚意交出了观众满意的答卷。（2015年，石原排名第五位，除了有村架纯，石原的上位速度可谓是日本女星的先驱者）不认输与努力是石原里美的制胜法宝，正如校对女孩河野悦子一样，虽然面对的是重重困难与挫折，但是自己却能够用努力和奋斗赢得成功。
