2011年1月12日，在深夜剧《妄想刑警》（モウソウ刑事!）扮演角色松井珠理奈。同年2月16日，AKB48 20th单曲《桜の木になろう》PV中担任主要角色。3月5日，“スター姫さがし太郎”节目内，播出专题特辑“松井珠理奈の素颜に完全密着～珠理奈大陆”。3月9日，在SKE48 5th单曲《万岁Venus》中担任主角。4月到6月，在AKB48总体出演的深夜剧《真假学园2》中担任主要角色松井珠理奈（CENTER）。同年5月-6月，开始成为少女时尚杂志《ラブベリー》 专属模特。同年6月9日，在AKB48第三届(第22单曲)选拔总选举中获得第14位。。7月31日，在第六支单曲《翡翠色的沙滩裙》担任主角，在东京都江东区举行了一场握手会和小型演唱会活动。8月14日，TBS音乐番组CDTV最受欢迎女艺人TOP30排名第24位。10月22日，初次出演电影《宇宙第一管闲事大作战》扮演比实际年龄大4岁的女子高中生角色伊丹早苗（拍摄时13岁）。12月31日，第62回NHK红白歌合战代表AKB48出场。

2012年1月25日，在SKE48 8th单曲《片思いFinally》中担任主角，该曲登上了公信榜日榜单的冠军。3月24日，在埼玉super arena召开的“业务连络頼むぞ、片山部长!in 埼玉super arena演唱会”上宣布限时兼任AKB48TeamK成员。4月7日，参演三夜连续SP剧《黑板～与时代战斗的教师们～》。5月16日，在SKE48 9th单曲《アイシテラブル!》中担任主角。5月23日，6月1日，AKB48 K6「RESET」公演，这是松井珠理奈作为Team K队员的首次演出。6月6日，在AKB48第四届(第27单曲)选拔总选举中获得第九名 。8月24日，在深夜剧《真假学园3》中出演角色信长。9月19日，在SKE48 10th单曲《接吻也是左撇子》中担任主角，首周卖出五十多万，夺得公信榜冠军。10月31日，在AKB48 28th单曲《UZA》中和大岛优子担任主角。

2013年1月30日，在SKE48 11th单曲《巧克力的奴隶》中担任主角，首周夺得公信榜冠军。2月12日，在AKB48总体出演的深夜剧《So long!》中第二话出场，和大岛优子共同担当主角，出演角色仓林翼[25] 。2月20日，在AKB48 30th单曲《So long！》中和渡边麻友一起担任单曲MV的主角。6月8日，在AKB48第五届(第32单曲)选拔总选举中得票数77170票，最终排名第6位[26] 。7月17日，在SKE48 12th单曲《美丽的闪电》中和松井玲奈担任双主角，该曲首周销量夺得公信榜冠军。9月18日 ，在akb48第34单曲猜拳大会上优胜（获得34th单C位）[28] 。11月20日，在ske4813th单曲《赞成卡哇伊！》中和松井玲奈担任双主角，首周销量夺公信榜冠军 。12月11日，在AKB48 34th单曲《倘若在梧桐树的路上对你说“我梦见了你的微笑”之后我们的关系会有什么样的变化呢、我兀自持续想了好多天最后有点难为情地得到了一个结论》中担任主角，76字被指独树一帜。