二零一六年二月，她参与了古装传奇剧集《开封府传奇》的演出，在剧中挑战一人分饰两角，分别演绎了与仁宗太子自幼相伴成长的青梅竹马小青女，以及陈世美与秦香莲之女冬妹这两个截然不同的角色。同年七月十八日，她出演了爱情题材网络剧《花间提壶方大厨》，饰演童年时期的小方一勺；同时也在民国背景的传奇电视剧《舞樱》中亮相，扮演自幼被日本人收养并训练为杀手的少年浅雪。九月，她参演了另一部爱情网络剧《大侠日天》，在剧中饰演童年阶段的小语嫣。此外，她在由国际导演马丁·坎贝尔执导、功夫巨星成龙领衔主演的动作电影《英伦对决》中亦有出色表现，饰演成龙所饰角色的女儿小鱼儿。紧接着，她又加盟了由何一铮执导的动作科幻电影《中国队长》，出演中国队长的妹妹一角。十月，她参演了一部年代电视连续剧《英雄烈》，诠释了性格机灵、人小鬼大的角色郭采苓。同年十一月，她在涉案题材电视剧《因法之名》中饰演了因经历严重心理创伤而性格内向的少女小葛晴。十二月，她出演了电视剧《莽荒纪》，化身为拥有神秘魔力的东延氏公主小九莲。 进入二零一七年一月，她出演了古装电视剧《独步天下》，饰演小秋一角。二月，她在年代剧《十里洋场拾年花》中扮演了性格叛逆、自幼生活漂泊不定的童年苗阿翠。八月，她参演电视剧《宣武门》，饰演任重角色的女儿李玉儿。十月，她在张翰文执导的古装电视剧《胭脂债》中，演绎了聪明伶俐、颇具领袖气质的丐帮帮主（童年）。十一月，她于电视剧《姥姥的饺子馆》中饰演了少年时期的苏宇。 二零一八年，谢卓妮参演了由蒋家骏执导的新版电视剧《倚天屠龙记》，在剧中扮演小殷离；同年，她还出演了电视剧《霍元甲》，饰演霍元甲的侄女霍东媛。二零一九年，她主演了院线电影《无法拥抱的爱》，饰演角色杨程程；同年亦主演了另一部院线电影《镇伏司·火神之怒》，担纲女一号穆芊芊。 二零二一年五月，她出演了爱奇艺迷雾剧场推出的网络剧《八角亭谜雾》，饰演一位沉默寡言、遭受欺凌的学霸少女玄珠。二零二三年三月二十一日，她参演的民国虐恋题材剧集《步云衢》播出，在剧中饰演小燕。二零二四年六月二十六日，她出演的网络剧《月上朝颜》上线，饰演单元故事的女主角绾绾；至二零二五年四月三日，她参演的悬疑刑侦剧《乌云之上》正式播出。
在电视剧《舞樱》的拍摄现场，谢卓妮以一袭利落的武者造型亮相，整体装扮充分展现出她飒爽而英气十足的风采。她在镜头前的表现尤为精彩，将剧中人物的性格与情感刻画得入木三分，仅仅是一个凌厉而富有深意的眼神，便足以让周围的工作人员暗自赞叹，其扎实的表演功力由此可见一斑。在紧张的拍摄过程中，导演曾多次公开称赞谢卓妮的出色表现，认为她此次的演技有了显著突破，未来的发展潜力与艺术前途不可估量。戏外的她，其实是一位性格活泼开朗、思维聪慧机敏的年轻演员，自幼便以童星身份踏入演艺领域，积累了丰富的镜头经验。这组艺术照不仅捕捉了她作为演员的专业状态，也流露出她自身灵动鲜活的气质。