2016年出演了《大話西遊3》。《大話西遊3》是由春秋時代影業、樂華娛樂、星光聯盟出品，由劉鎮偉執導的魔幻愛情電影，由韓庚、唐嫣、莫文蔚、吳京、鍾欣潼、謝楠、杜娟, 飛兒、陳嘉俊等。該片主要講述了一段不屈服於命運，為情人穿越時空阻隔的愛情故事。該片於2016年9月14日在中國內地上映。2015年，7月24日，劉鎮偉執導的《大話西遊終結篇》在銀川開機，繼韓庚確認出演至尊寶後，另一備受期待的角色“紫霞仙子”的飾演者也水落石出。據《大話西遊終結篇》的製片人呂建民微博貼出的開機照片看，莫文蔚將繼續飾演白晶晶一角，她在片中的造型也有曝光；Twins組合的鐘欣潼也出現在合影中。此外，呂建民還在微博評論中確認唐嫣將演紫霞仙子的消息。2014年出演《催眠大師》飾演任小妍。《催眠大師》講述了徐錚飾演的催眠師邂逅莫文蔚飾演的神祕女病人之後發生了一系列神祕事件。作為催眠主題的影片，“睡”就成為了影片一個重要主題。在活動現場莫文蔚首先表示，“睡”指的是她自己，因在片中飾演神祕病人，經徐崢施展催眠術讓自己進入意識被替換的狀態。而徐崢和王耀慶則爭相表示自己在片中“睡了”莫文蔚，徐崢調侃剛剛莫文蔚所説的就透露了自己把她催眠並帶入潛意識狀態中，從字面上理解可以説是他在片中“睡了”莫文蔚，而王耀慶則透露自己在片中飾演的是莫文蔚的未婚夫，以及他和莫文蔚在片中有一段“牀戲”，他才是真正“睡”了女神的人。雖然話題輕鬆，但兼任監製一直的徐錚卻表示，自己在拍攝過程中一點都不輕鬆，更因為角色入戲太深，“走火入魔導致3個月很難走出來”。莫文蔚也爆料，稱徐崢因出演《催眠大師》這個懸疑燒腦的電影時，由於經常要梳理劇情導致他的頭越來越亮。
《太極俠》是由中國電影股份有限公司、萬達影視傳媒、威秀電影和環球影業共同投資製作的一部動作電影，基努·裏維斯首次執導並主演，陳虎、莫文蔚、任達華、於海、葉青加盟。影片於2013年7月5日中國上映。影片主要講述了一個靈空太極門高手陳林虎因為經濟原因，被捲入一個地下黑拳組織，在香港反黑組督察的告知下，他也逐漸發現到自己本性的迷失，開始了救贖之路。
在電影裏，莫文蔚與香港這座城市一起歷經滄桑，走過人生風雨。莫文蔚本身的光芒太跳脱，但在《童夢奇緣》這樣一部温情款款的電影裏，她開始有意識地收斂起鋒芒，試煉演技。《老港正傳》裏的莫文蔚從十六歲演到三十歲，隨着故事的展開，她平實的表演漸漸凸顯出生命清晰的層次，沒有一點點誇張的意思，恰似一種以退為進的姿態，如人生恰逢其時的舒展綻放。
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