2006年霍思燕在与林志颖、唐宁、杨幂等主演的古装神话悲剧《新聊斋志异》中首度饰演女鬼秋荣，并与聂远主演的悲情剧《像风一样离去》中首次饰演女一号乔可欣；同年在与邱心志、戴春荣主演的古装清装悲剧《杨乃武与小白菜》中饰演女一号小白菜。
2009年霍思燕与钟汉良、何晟铭、孙菲菲、邓萃雯主演的民国武侠情感剧《玫瑰江湖》于春节期间在广州电视台播出，霍思燕饰演女一号君绮罗，这是霍思燕首次担纲出演了一个“大女人”类型的角色；同年继《贫民张大嘴的幸福生活》之后，霍思燕再次出演百姓题材，与冯绍峰主演的现代电视剧《夫妻一场》播出，霍思燕饰演女主角宁小燕，这也是霍思燕首次饰演妈妈。
2010年霍思燕、李晨主演的都市情感剧《孽缘》播出，收视超过《三国》、《杨贵妃秘史》等，以2.64的收视率和5.31的市场份额成为2010年上半年全国收视冠军，霍思燕饰演的女主角汪海灵在遭遇性侵犯和友人背叛、父母辞世等一系列打击后，在生活中重拾勇气，获取新生，因而霍思燕被称为“坚强女性代言人”。
2011年霍思燕再度与李晨主演的电视剧《风车》在北京卫视播出，霍思燕饰演女一号北兆。电影方面，霍思燕参演筷子兄弟的电影《父亲》和短片《赢家》，饰演霍燕燕；霍思燕与李宗翰、李心洁主演的推理奇情片《梦游3D》上映，霍思燕凭借该片入围东京国际电影节影后。
2012年霍思燕与范冰冰、冯绍峰主演的电影《二次曝光》上映，票房过亿，这是霍思燕首部过亿票房；与归亚蕾、杨洋、蓝正龙、张孝全等主演的经典翻拍电影《饮食男女2012》9月23日，北京首映，霍思燕饰演女一号瓦儿。
2013年霍思燕与张晓龙、陈紫函主演，任泉工作室、上海剧帝影视传媒有限公司、万达影视联合出品的都市情感励志轻喜剧《爱情面前谁怕谁》于9月28日在浙江卫视黄金档，中央电视台一套十一档同步播出，霍思燕转型首次挑战“女汉子”于小渔，该剧播出后便排名黄金档收视第一名，整个播出期稳定在黄金档收视前二名。
