2015年，刘美旗与众多艺人共同出演了抗日谍战剧《过界》，而她也因此正式踏上了演艺之路。

2016年7月，刘美旗与高广泽、宋睿、夏添等人联袂主演了都市玄幻片《女娲日记》，她在片中饰演了鬼族弃婴，天赋异禀的女娲后人果儿，而这也是其个人的首部电影作品；同年，刘美旗还相继出演了青春剧《绿苹果蓝天空》；都市剧《吴花的季节》等影视作品。

2017年，刘美旗参演的现代反腐剧《人民的名义》播出；10月，她还与程皓枫,、曲尼次仁联袂主演了近代战争传奇剧《穿甲弹》，并在剧中饰演了女主角之一的军事机械修理专家王卓娅；12月，其出演的当代都市情感剧《绽放吧，百合》杀青，她在剧中饰演的是善良大方、性格直爽的程燕。

2018年，刘美旗不仅主演了现代动作探险剧《摸金符》；其出演的都市喜剧片《羞羞的铁拳》也于同年上映。

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• 2017-12-21第6届搜狐时尚盛典“年度最美女人”（获奖）

刘美旗阳光正能量的形象深入人心，在这个浮躁的社会中，她一直在脚踏实地的向着自己的梦想迈进，那就是做一名优秀的影视演员，带给大家更多出彩的影视作品，她的笑容不掺杂任何杂质，清新脱俗，别具一格，同时也透露着一股韧劲，那就是拼搏进取，勇敢面对未来的精神，她用身姿诠释了一种生动的美，这种美则带给了大家满满的新意。

刘美旗在一组个人春季街拍写真中，不仅展现了昂扬肆意的青春态度。身披格子衬衫的她身上还洋溢出了一种“硬气”的美，同时也让大家感受到了她身上的蓬勃朝气。以及不一样的青春光芒。而在另一组职装宣传写真中，身着白色职装，外搭粉色长款毛衫，元气满满，精神抖擞的她，则展现了其精神与干练的风采，而对于不同风格的驾驭，刘美旗也都处理的恰到好处。