2009年参演电影《倔强的萝卜》，黄奕饰演角色赵玥[13] 。
2010年1月参演电影《武林笑传》，饰演“风情”女掌柜。
2011年参演电影《一路有你》、《窃听风云2》、《竞雄女侠秋瑾》[14] 、《东成西就2011》等。与刘德华一同出演的《兄弟之生死同盟》；2011年黄奕所出演的影片总票房已超过4亿元人民币。2012年参演3D篮球题材励志电影《神奇》，黄奕出演篮球宝贝。
2012年6月，黄奕首部自导自演的微电影《交换》在上海电影节手机电影节上亮相，这是黄奕首次以导演的身份参与微电影拍摄。2013年参演电影《毒战》，剧中饰演干练潇洒的缉毒警小贝[15] 。同年在电影《窃听风云3》，黄奕将首次尝试黑帮大姐大的角色[4] ；同年参演电影《史前怪兽》。
2014年5月29日，客串出演电影《窃听风云3》中国上映。
2015年7月1日，黄奕主演的电影《默守那份情》在中国上映。[16]
2015年，参演历史文化电影《国酒》
