親に捨てられて施設で育ち、人間不信に陥っていた少女・藤沢瑠璃（成海璃子）が、過疎化により廃校の危機に見舞われている小学校を存続させるために里子を探していた仲間勇造（緒形拳）と出会い、社会から捨てられかけた沖縄県八重山の孤島へ渡る。島の住民との出会いを通し、成長していく少女の姿を描く。

2007年4月、『神童』で映画初主演、この映画と主演2作目である『あしたの私のつくり方』での演技力が評価され、同年11月に第31回山路ふみ子映画賞新人女優賞を受賞。また9月には川崎市の文化、芸術、福祉、スポーツなどの分野で功績のあった若手に贈呈されるアゼリア輝（かがやき）賞を受賞した。
2008年1月、第62回毎日映画コンクール スポニチグランプリ新人賞を受賞。3月、映画『ライラの冒険 黄金の羅針盤』（吹き替え版）で声優デビュー。

優、成海璃子（２１）が、モデルの山下翔平（２３）と都内でデートしたと、１７日発売の写真週刊誌「ＦＲＩＤＡＹ」が報じた。

男性と一緒に喫煙している姿がフライデーされたが、相手の男性が誰かということよりも、清純派女優のイメージを覆す成海の姿にこそインパクトがあり、反響が大きかった。

咲くやこの花（2010年1月9日 - 3月27日、NHK）- 主演・こい 役
BOSS 2ndシーズン（2011年4月 - 6月、フジテレビ） - 黒原理香 役
ドン★キホーテ（2011年7月 - 9月、日本テレビ） - ヒロイン・松浦幸子 役
大河ドラマ 「平清盛」（2012年1月 - 12月、NHK）- 平滋子 役
背の眼（2012年3月31日、BS日テレ） - 北見凛 役
積木くずし 最終章（2012年11月23・24日、フジテレビ） - 安住灯 役
プレミアムドラマ「小暮写眞館」（2013年3月31日 - 4月21日、NHK） - ヒロイン・垣本順子 役
鍵のない夢を見る「美弥谷団地の逃亡者」（2013年9月8日、WOWOW） - 主演・浅沼美衣 役
怪奇恋愛作戦第3話・第4話（2015年1月24日・1月31日、テレビ東京系） - ゲスト・タバサ 役（友情出演）
永遠のぼくら sea side blue（2015年6月24日、日本テレビ） - 佐伯夢花 役

武士道シックスティーン（2010年） - 磯山香織 役（主演）
書道ガールズ!! わたしたちの甲子園（2010年） - 早川里子 役（主演）
シーサイドモーテル（2010年） - 二宮留衣 役
少女たちの羅針盤（2011年） - 楠田瑠美 役（主演）
LOVE まさお君が行く!（2012年） - 吉野水希 役
BUNGO〜ささやかな欲望〜 告白する紳士たち 「握った手」（2012年） - 由子 役
地獄でなぜ悪い（2013年） - ヨシコ 役
利休にたずねよ（2013年） - おさん 役
武士の献立（2013年） - 今井佐代 役
ニシノユキヒコの恋と冒険（2014年） - 昴 役
極道大戦争（2015年） - 阿南杏子 役