同年8月，主演了家庭情感成长史 《说谎的爱人》，刘莉莉扮演了中学音乐老师朱慧荣;9月，拍摄了亲情、爱情、友情的都市情感励志剧《合适婚姻》;同年，又与杜淳主演了《青春期撞上更年期》的第一部;随后，客串了社会热点剧《毕业时刻》，与赵亮搭档饰演慈爱父母。

2010年4月，参演了讲述特殊人群故事的电视剧《钟点工们》，饰洪月娥;6月，加盟了由蒋雯丽主演的以全然不同的角度描写了发生在上世纪八十年代的《幸福来敲门》，刘莉莉饰演江路的姐姐江沛;10月，与杜淳、马苏共同主演的献给80后三十岁的都市情感剧《三十岁,你好》;11月，领衔主演了年代悬疑情感戏《百花深处》。

2011年3月，搭档贾乃亮，共同主演了以家产争夺为题材的生活剧《家产》，刘莉莉出演高家大姐高大秀;5月，出演了高满堂创作的第四部反映产业工人生活的作品《工人大院》，刘莉莉在剧中饰演吴越的姐姐乔芳叶;6月，与郭达共同主演了惊悚喜剧片《绝对底线》;7月，与王茜华共同主演了家庭伦理剧《要过好日子》;10月，主演了新婚姻法颁布实施后的第一部爱情婚姻题材电视剧《AA制生活》。