W 2012 r. zagrała w hicie The Tower, remake amerykańskiego filmu katastroficznego Płonący wieżowiec z 1974 roku. W kolejnym roku powróciła na mały ekran, wcielając się w postać Hae-woo Jo w serialu Sang-eo. Z kolei w 2014 roku wystąpiła w filmie przygodowym The Pirates, w którym to zagrała główną rolę, film otrzymał mieszane recenzje, ale był komercyjnym hitem, a Ye-jin zdobyła nagrodę dla najlepszej aktorki na Grand Bell Awards. Powróciła w 2015 roku w czarnej komedii Bad Guys Always Die u boku tajwańskiego aktora Chena Boliny, w chińsko-koreańskiej koprodukcji kręconej na Wyspie Czedżu. thumb|right|Son Ye-jin w 2018 r. 2016-obecnie: Uznanie krytyków i globalna popularność W 2016 roku Ye-jin zagrała w dwóch filmach, pierwszym z nich był Bimil-eun eopda z Kim Joo-hyukiem. Dzięki roli w tym filmie zdobyła nagrodę dla najlepszej aktorki na festiwalach Buil Film Awards, Busan Film Critics Awards (Nagroda Krytyków Filmowych), Women in Film Korea Festival i Chunsa Film Awards. W drugim zagrała Księżniczkę Deokhye w filmie biograficznym Deokhye-ongju, nakręconym przez reżysera Oechul Hur Jin-ho. Film zebrał pozytywne opinie krytyków i stał się hitem kasowym, zarabiając 40,35 miliona USD na całym świecie.